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申请/专利权人：中国海洋大学

摘要：本发明公开了一种可回收拋载式海洋结构物清洗机器人及其清洗方法，该机器人包括框架，在框架的顶部安装水平推进器和竖直推进器，在框架的底部设置套环，在套环内设置清洗盘和压力传感器，在框架内固定安装竖向延伸至套环底端的滚珠丝杠螺母副，滚珠丝杠螺母副上的螺母与清洗盘固定连接并可带动清洗盘沿套环上下滑动，在清洗盘上固定安装空化射流装置，在框架内还固定安装储物仓和主控舱，回收管的一端与储物仓相通，另一端竖直朝下穿过清洗盘，在框架的外侧还安装偏振光源舱。本发明所公开的清洗机器人，航行过程中利用电力载波供能和通信，可自主巡航作业并实现对任意海洋工程结构物表面的清洗，既便于维护操作，清洗区域也不再受限，具有很高的智能性和灵活性。

主权项：1.一种可回收拋载式海洋结构物清洗机器人，其特征在于：包括框架，在框架的顶部安装水平推进器和竖直推进器，在框架的底部设置套环，在套环内设置清洗盘和压力传感器，在框架内固定安装竖向延伸至套环底端的滚珠丝杠螺母副，滚珠丝杠螺母副上的螺母与清洗盘固定连接并可带动清洗盘沿套环上下滑动，在清洗盘上固定安装空化射流装置，在框架内还固定安装储物仓和主控舱，储物仓通过水管与岸上水泵的进水端相通，回收管的一端与储物仓相通，另一端竖直朝下穿过清洗盘，在框架的外侧还安装偏振光源舱；框架包括横向布置的底层板、中层板和两块侧翼板，竖向布置的左右两块侧板，底层板和中层板的两端分别安装在两块侧板相对的一侧，两块侧翼板分别安装在两块侧板相背的一侧；底层板、中层板、侧翼板和侧板均为POM材质，各板之间通过卡槽相互连接，并采用角码进行连接加固；在每块侧翼板的顶部安装两个前后排列的水平推进器，并且一块侧翼板上前排的水平推进器与前向间的夹角为45°，后排的水平推进器与前向间的夹角为135°，而另一块侧翼板上前排的水平推进器与前向间的夹角为135°，后排的水平推进器与前向间的夹角为45°，此外还在每块侧翼板的底部安装两个前后排列的竖直推进器，并且在侧翼板上与竖直推进器相对处开设孔洞，在底层板的底部四角各安装一个万向轮；空化射流装置包括吸嘴和喷嘴，吸嘴和喷嘴之间通过管道相通，吸嘴与水泵的出水端相通，喷嘴朝下并位于清洗盘的底部；空化射流装置的吸嘴位于中层板之上，吸嘴的下端连接直角四通接头的上端口，直角四通接头的三个下端口分别连接三根高压水管，在清洗盘上安装三个三通接头，各三通接头的上端口均位于清洗盘顶部、两个下端口均位于清洗盘底部，三根高压水管穿过中层板并分别与清洗盘上三个三通接头的上端口相连接，各三通接头的两个下端口均安装喷嘴；高压水管由橡胶布纹耐磨外层、钢丝防爆中间层和橡胶内层三层构成，各高压水管的长度均不小于清洗盘与直角四通接头下端口间的最大距离；在储物仓内设置容量传感器和三个以上叠加起来的网状储物袋，各网状储物袋均袋口朝上并在袋口处设置封口绳，封口绳默认为松弛状态使网状储物袋的袋口张开，在受到外力拉扯时拉紧使网状储物袋的袋口关闭，在储物仓的顶部设置储物仓盖，储物仓盖通过轴与储物仓相铰接，在中层板上安装第一舵机支板，在第一舵机支板上固定安装第一舵机，第一舵机的舵盘与轴和储物仓盖相连接；在储物仓上设置侧凸起，并用穿过侧凸起的螺栓将储物仓固定在中层板上，储物仓的后端通过水管与岸上水泵的进水端相通；第一舵机通过螺栓固定安装在第一舵机支板上；还包括充气装置，所述的充气装置包括固定安装在底层板和侧板之间并内置压缩气体的气瓶，在气瓶上设置控制气瓶出气口开关的气瓶旋钮，第二舵机支板固定在侧板上，在第二舵机支板上固定安装第二舵机，第二舵机的舵盘与气瓶旋钮连接，气囊拋载机构包括固定安装在中层板上的气囊箱，两个齿轮支板和第三舵机支板，在气囊箱的底部设置弹簧，在弹簧的顶部设置三个以上层叠起来的气囊块，按从上到下的顺序各气囊块依次与上述一个网状储物袋上封口绳的两端相连接，各气囊块的一端均通过单向阀与一个气囊的进气口相通，另一端均设置气孔，单向阀与气孔之间以管路相通，在两个齿轮支板上分别通过轴与轴承安装主动齿轮和从动齿轮，在第三舵机支板上固定安装第三舵机，第三舵机的舵盘与主动齿轮相连接，齿条安装在主动齿轮和从动齿轮的顶部并与主动齿轮和从动齿轮相啮合，在齿条与气囊箱相邻的端部固定安装与气囊块上气孔相对应的气嘴，气嘴通过气管与气瓶出气口相通。

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