寬約1米的兩輪小車緊貼著船板攀爬作業,與其他除銹爬壁機器人不同的是,這臺由浙江大學海洋學院海洋電子與智能系統研究所朱世強教授團隊研制的機器人,不僅效率相當于7個工人同步作業,還帶有廢水自回收裝置,可收集超60%的作業廢水。日前,這一本土研發設備在舟山市的金海船務公司首先投用,得到了企業的積極反饋。

  生銹和海洋生物附著是遠洋船舶面臨的常見問題,需要定期清除船板上的鐵銹、廢舊油漆、附著海洋生物,以確保船舶的正常工作。在歷時長達兩年、四代機型的測試和實船試驗,浙大團隊先后突破了單面強吸附永磁組建設計、大負載爬壁機器人輕量化設計、曲面自適應真空廢水回收等關鍵技術。

  “這臺除銹爬壁機器人自重72千克,掛載能力超過130千克。我們利用超過200兆帕的超高壓水射流除銹、除漆,然后像吸塵器一樣同步將船板表面廢水抽到收集裝置中。”朱世強團隊技術骨干、浙江大學海洋學院教師宋偉說,人工除銹一般是6平方米每小時,在滿足船舶除銹等級要求下,這臺機器人的最大作業效率可達81平方米每小時,平均作業效率為40平方米每小時。

  招工難、用工貴、生產安全、環保問題,一直困擾著修造船行業的發展。宋偉說,除銹爬壁機器人不僅能實現“機器換人”,其廢水自回收功能,將有效降低噴砂作業對海洋環境和人體的危害。“用密封裝置把噴砂廢水收集起來,處理后再形成高壓水作業,循環再利用是我們的下步研發方向。”宋偉透露,團隊研制的更大負載、更高作業效率的機型已在樣機裝配階段,水陸兩棲機型將在2018年底完成樣機研制。另外,基于多傳感器信息融合的爬壁機器人智能作業研究也已開展。

  舟山是中國重要的船舶修造基地和石化儲運基地。利用爬壁機器人進行油罐的巡檢、壁面維護,浙大團隊也已著手開展相關測試。“隨著綠色石化基地等一系列國家戰略的實施,這款爬壁機器人無疑會大有用武之地。”宋偉說。

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