System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种舱壁清洗方法技术_技高网

一种舱壁清洗方法技术

技术编号:44225102 阅读:9 留言:0更新日期:2025-02-11 13:30
本发明专利技术涉及舱壁清洗技术领域,具体是一种舱壁清洗方法。本发明专利技术首先根据舱壁结构规划清洗机器人的移动路径,确保了清洗的全面性和效率。接着,在选定的试验段上进行实际清洗操作,这一步骤不仅调试了清洗参数,还确保了这些参数能够满足特定的清洗要求,从而提升了清洗质量。最为突出的是,本发明专利技术能够根据当前的清洗要求和已确定的清洗参数,精确计算出完成整个舱壁清洗所需的时间,并在预定时间内高效完成清洗任务。这种精确的时间管理能力,使得清洗工作更加有序和可控,同时也为后续的清洗计划提供了有力的数据支持。因此,本发明专利技术的舱壁清洗方法在提高清洗效率、确保清洗质量以及优化时间管理方面均表现出色。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及舱壁清洗装置,具体是一种舱壁清洗方法


技术介绍

1、大型远洋船舶卸船后,由于其舱壁由框架等骨材构成,导致其舱壁会有大量货物及污垢残留,于是在其装载其他货物之前,需要对船舱内进行全面清扫。

2、目前常用的清洗作业通常由本船船员或外部的清扫作业员使用简单的清扫用具以人力进行。尽管通过人力使用水枪冲击清洗能够完成舱壁的清洗工作,但是耗时耗力。同时,当货舱的高处残留有污垢时,由于水枪的喷射距离过大而导致喷射力度在高处减弱,致使无法将高处的污垢冲洗掉;于是工作人员会使用高处作业车或脚手架攀登作业,从而缩短水枪的喷射距离,提高清洗效果。但是这种采用外部登高架的方式,在摇晃的船舱内极为不稳定,会进一步增加工作人员的危险。于是,专利cn112703152b中公开了一种散装货船的船舱壁面清扫装置,通过装置中能够伸长的臂,代替了外部登高架的作用。在臂的顶端安装水枪等清洗机构,以完成对应的清洗工作。尽管上述装置能够实现高处舱壁的清洗,但是在整个清洗的过程中,由于是人工操作,因此清洗的时间是不固定的,只能进行以天为单位的估算。

3、由此可见,当前的舱壁清洗过程中对于清洗时长的计算还需要进一步提升精度。


技术实现思路

1、为了避免和克服现有技术中存在的技术问题,本专利技术提供了一种舱壁清洗方法。本专利技术能够较为准确地计算出整个舱壁的清洗时间。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、一种舱壁清洗方法,包括以下清洗步骤:

<p>4、s1、根据舱壁的结构,规划清洗机器人的清洗路径;

5、s2、任选清洗路径中的一段作为试验段,使用清洗机器人在该试验段中对舱壁进行清洗,以调试并确定其满足各清洗要求的清洗参数;

6、s3、根据舱壁当前的清洗要求,在该清洗要求对应的清洗参数下计算沿清洗路径完成本次清洗所需要的时间,并在该时间内完成清洗工作。

7、作为本专利技术再进一步的方案:步骤s1具体内容如下:

8、s11、在货舱内选定一个位置作为坐标原点,建立三维空间坐标系;

9、s12、在坐标原点处放置雷达,并使用雷达对舱壁进行扫描,以在三维空间坐标系中构建货舱三维模型;

10、s13、舱壁的四面均等距布置有竖直方向延伸的肋板,在三维空间中画出相邻肋板之间的对称面与该相邻肋板所在的内壁面之间的交线;

11、s14、依次使用曲线连接相邻交线彼此靠近的两端,以使在同一内壁面上构成一条由多条曲线段和直线段依次相连的正弦函数型曲线,该正弦函数型曲线即为清洗机器人在该内壁面上的清洗路径。

12、作为本专利技术再进一步的方案:步骤s2的具体内容如下:

13、s21、从正弦函数型曲线中任选一段连续波峰波谷之间的路径作为试验段;

14、s22、使清洗机器人沿着试验段移动,同时按照对应的清洗要求调整机器人的移动速度、喷头的俯仰角度、喷头的回转速度,以及射流的初始速度,以使清洗程度满足设定的清洗要求。

15、作为本专利技术再进一步的方案:步骤s3的具体内容如下:

16、s31、根据舱壁当前的清洗要求,获取该清洗要求下的清洗机器人的移动速度;

17、s32、根据步骤s31获取的移动速度,计算清洗机器人在当前清洗路径所有直线段及曲线段中的移动时间,并对其进行求和即可或清洗机器人走完该清洗路径需要花费的时间;

18、s33、使清洗机器人在步骤s32计算得到的时间内完成清洗工作。

19、作为本专利技术再进一步的方案:清洗路径中的单个直线段的移动时间计算如下:

20、;

21、式中,表示当前清洗路径中单个直线段的长度,单位为m;表示清洗机器人在当前清洗路径中通过单个直线段花费的移动时间,单位为s;表示清洗机器人在当前清洗路径中的移动速度,单位为m/s;

22、清洗路径中的单个曲线段的移动时间计算如下:

23、;

24、式中,表示清洗机器人在当前清洗路径中通过单个曲线段花费的移动时间,单位为s;表示速度系数,无量纲;表示清洗机器人中同一转轴上左右两个车轮径向对称面之间的距离;表示相邻直线段之间的距离,为相邻肋板之间的间距与单个肋板厚度之和,即清洗机器人横移的距离,单位为m;

25、清洗机器人在当前清洗路径中总的移动时间计算如下:

26、;

27、式中,表示清洗机器人在当前清洗路径中总的移动时间;表示当前清洗路径中肋板总数。

28、作为本专利技术再进一步的方案:清洗机器人包括可在舱壁上移动的四轮小车,以及可在四轮小车移动过程中将四轮小车吸附在舱壁上的磁吸部;四轮小车上安装有可向舱壁喷射射流的冲洗部,冲洗部包括安装在四轮小车上的供水管和导流管,导流管的底部回转安装在供水管上,且导流管的回转轴线与四轮小车当前所在舱壁壁面彼此垂直;导流管的顶部摆动安装有喷头,喷头的俯仰摆动轴线与导流管的回转轴线彼此垂直相交,且喷头自身的轴线与喷头的俯仰摆动轴线彼此垂直相交。

29、作为本专利技术再进一步的方案:导流管的回转速度为,具体表示如下:

30、;

31、式中,表示在导流管回转时,射流喷射在舱壁壁面上的落水点处的位移速度,即线速度,单位为m/s;表示喷头的俯仰摆动轴线与四轮小车当前所在的舱壁壁面之间的垂直距离,单位为m;表示四轮小车当前所在的舱壁壁面与铅垂面之间的夹角,单位为°;表示射流在喷头出口处的速度,即射流初速度,单位为m/s;表示导流管的回转轴线在四轮小车当前所在的舱壁壁面上的铅垂投影与射流在该舱壁壁面上的落水点之间距离,即射流半径,单位为m;表示重力加速度,单位为m/s2;表示射流在喷头出口处的初始射流方向与四轮小车当前所在的舱壁壁面之间的夹角,单位为°;表示喷头的俯仰摆动轴线与喷头出口之间的垂直距离,单位为m;表示正弦函数;表示余弦函数;表示正切函数。

32、作为本专利技术再进一步的方案:导流管包括垂直布置在四轮小车上的直管段,以及连通布置在直管段顶部且成u形的弯管段,直管段与弯管段彼此配合构成直立的勺状;直管段的外侧同轴固接有从动齿轮,位于直管段旁侧的驱动电机上安装有主动齿轮,且主动齿轮和从动齿轮彼此啮合传动。

33、作为本专利技术再进一步的方案:弯管段的出口端旋转密封连通有转接管,喷头同轴固接在转接管的出口端上,且转接管绕弯管段旋转的轴线构成喷头在导流管上摆动的俯仰摆动轴线。

34、作为本专利技术再进一步的方案:直管段的外侧固定安装有支撑台,支撑台上铰接有伸缩气缸,伸缩气缸的顶端铰接有环形锁扣,环形锁扣同轴套接在喷头上,且伸缩气缸两端的两个铰接轴线均与喷头的俯仰摆动轴线彼此平行。

35、作为本专利技术再进一步的方案:磁吸部包括固定安装在四轮小车底部的四个电磁铁,且电磁铁与四轮小车上的电源彼此连接。

36、作为本专利技术再进一步的方案:四个电磁铁均与四轮小车所在的舱壁壁面之间保持有相同的磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种舱壁清洗方法,其特征在于,包括以下清洗步骤:

2.根据权利要求1所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,步骤S1具体内容如下:

3.根据权利要求2所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,步骤S2的具体内容如下:

4.根据权利要求3所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,步骤S3的具体内容如下:

5.根据权利要求4所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,清洗路径中的单个直线段的移动时间计算如下:

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,清洗机器人包括可在舱壁上移动的四轮小车(1),以及可在四轮小车(1)移动过程中将四轮小车(1)吸附在舱壁上的磁吸部(2);四轮小车(1)上安装有可向舱壁喷射射流的冲洗部(3),冲洗部(3)包括安装在四轮小车(1)上的供水管(31)和导流管(32),导流管(32)的底部回转安装在供水管(31)上,且导流管(32)的回转轴线与四轮小车(1)当前所在舱壁壁面彼此垂直;导流管(32)的顶部摆动安装有喷头(40),喷头(40)的俯仰摆动轴线与导流管(32)的回转轴线彼此垂直相交,且喷头(40)自身的轴线与喷头(40)的俯仰摆动轴线彼此垂直相交。

7.根据权利要求6所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,导流管(32)的回转速度为,具体表示如下:

8.根据权利要求7所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,导流管(32)包括垂直布置在四轮小车(1)上的直管段(321),以及连通布置在直管段(321)顶部且成U形的弯管段(322),直管段(321)与弯管段(322)彼此配合构成直立的勺状;直管段(321)的外侧同轴固接有从动齿轮(34),位于直管段(321)旁侧的驱动电机(35)上安装有主动齿轮(33),且主动齿轮(33)和从动齿轮(34)彼此啮合传动;弯管段(322)的出口端旋转密封连通有转接管(39),喷头(40)同轴固接在转接管(39)的出口端上,且转接管(39)绕弯管段(322)旋转的轴线构成喷头(40)在导流管(32)上摆动的俯仰摆动轴线。

9.根据权利要求8所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,直管段(321)的外侧固定安装有支撑台(36),支撑台(36)上铰接有伸缩气缸(37),伸缩气缸(37)的顶端铰接有环形锁扣(38),环形锁扣(38)同轴套接在喷头(40)上,且伸缩气缸(37)两端的两个铰接轴线均与喷头(40)的俯仰摆动轴线彼此平行。

10.根据权利要求9所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,磁吸部(2)包括固定安装在四轮小车(1)底部的四个电磁铁(21),且电磁铁(21)与四轮小车(1)上的电源彼此连接;四个电磁铁(21)均与四轮小车(1)所在的舱壁壁面之间保持有相同的磁吸间隙;电磁铁(21)整体为长方体状,且其靠近舱壁壁面的侧面为与其相邻的车轮(11)同轴线的圆弧面;四轮小车(1)中位于同一侧的两个车轮(11)通过同一传动带彼此带传动连接,且其中一个由与电源连接的伺服电机驱动;四轮小车(1)两侧的车轮(11)各配置一个伺服电机。

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【技术特征摘要】

1.一种舱壁清洗方法,其特征在于,包括以下清洗步骤:

2.根据权利要求1所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,步骤s1具体内容如下:

3.根据权利要求2所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,步骤s2的具体内容如下:

4.根据权利要求3所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,步骤s3的具体内容如下:

5.根据权利要求4所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,清洗路径中的单个直线段的移动时间计算如下:

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,清洗机器人包括可在舱壁上移动的四轮小车(1),以及可在四轮小车(1)移动过程中将四轮小车(1)吸附在舱壁上的磁吸部(2);四轮小车(1)上安装有可向舱壁喷射射流的冲洗部(3),冲洗部(3)包括安装在四轮小车(1)上的供水管(31)和导流管(32),导流管(32)的底部回转安装在供水管(31)上,且导流管(32)的回转轴线与四轮小车(1)当前所在舱壁壁面彼此垂直;导流管(32)的顶部摆动安装有喷头(40),喷头(40)的俯仰摆动轴线与导流管(32)的回转轴线彼此垂直相交,且喷头(40)自身的轴线与喷头(40)的俯仰摆动轴线彼此垂直相交。

7.根据权利要求6所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,导流管(32)的回转速度为,具体表示如下:

8.根据权利要求7所述的一种舱壁清洗方法,其特征在于,导流管(32)包括垂直布置在四轮小车(1)上的直管段(321),以及连通布置在...

【专利技术属性】
技术研发人员:巴胜富庞雷王为周张兵韦志超王绮杨陈正文任启乐苏吉鑫连福满秦康
申请(专利权)人:合肥通用机械研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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