船體表面常附著海洋生物， 粗糙的船體表面使航行阻力增大，降低船舶的速度。在哈爾濱工程大學(xué)陳東良教授的指導(dǎo)下，由李海鵬、董立濤、王成華等學(xué)生組成的“supass團(tuán)隊(duì)”設(shè)計(jì)制造的“負(fù)壓吸附式水下船體清刷 機(jī)器人”在進(jìn)行水下船體清刷工作時(shí)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)合吸附、自主導(dǎo)航、操縱方便、高效環(huán)保等功能，有效解決了傳統(tǒng)船體清刷技術(shù)耗時(shí)長(zhǎng)、效率低、易污染、高風(fēng)險(xiǎn)等問題。
船舶常年航行在水生物種類豐富的海洋中，會(huì)出現(xiàn)海洋生物附著在船體表面的現(xiàn)象。目前市場(chǎng)上船體表面清刷主要分為塢內(nèi)清刷和水下清刷兩類。塢內(nèi)清刷的弊端在于增加了船舶的停航損失，易造成環(huán)境污染。水下清刷依靠潛水員借助工具完成，費(fèi)時(shí)費(fèi)力又具有高風(fēng)險(xiǎn)。
為避免傳統(tǒng)清刷技術(shù)的弊端，哈工程學(xué)子發(fā)明了基于負(fù)壓吸附、自主導(dǎo)航、操縱方便、工作效率高、保護(hù)環(huán)境的水下船體清刷機(jī)器人。較傳統(tǒng)技術(shù)而言，其優(yōu)勢(shì)在于無需讓船舶進(jìn)入船塢，大大提高了船舶的利用率，節(jié)省了2/3的入塢清洗費(fèi)用；無需人員在水下操作，確保了作業(yè)過程的安全性；避免了傳統(tǒng)清刷技術(shù)的環(huán)境污染問題。機(jī)器人連續(xù)作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，可以在極冷、極危險(xiǎn)的環(huán)境下完成人力無法實(shí)施的大體力強(qiáng)度的清洗作業(yè)，省時(shí)高效。該機(jī)器人還可以實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航、實(shí)時(shí)監(jiān)控作業(yè)經(jīng)過，進(jìn)行錄像和攝影記錄，完善了作業(yè)過程。
船體清刷機(jī)器人由作業(yè)機(jī)器人和控制中心兩大主體組成，并用“臍帶”進(jìn)行連接。
在進(jìn)行清刷作業(yè)時(shí)，從船弦通過絞車將清刷機(jī)器人放在船外側(cè)的某個(gè)位置，吸在船表面，啟動(dòng)后開始按照程序所預(yù)定的軌跡向船體位于水下的部分行走。行進(jìn)的同時(shí)，機(jī)器人前部的三個(gè)清潔刷旋轉(zhuǎn)工作，所覆蓋的區(qū)域即被清刷干凈。
船體表面清刷作業(yè)能夠減小船舶航行阻力、確保航速和節(jié)約燃料，延長(zhǎng)船舶的使用壽命，在全球石油危機(jī)的影響下，船舶的清刷作業(yè)更是得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展。“水下船體清刷機(jī)器人”技術(shù)應(yīng)用前景廣，不但可用于船體清洗，也可應(yīng)用于化工廠、制造廠、水廠、核電廠等領(lǐng)域。
據(jù)悉，這套高技術(shù)密集的船體清刷高技術(shù)裝備曾在全國(guó)第二屆“TRIZE杯”大學(xué)生創(chuàng)新方法大賽中獲特等獎(jiǎng)。該機(jī)器人為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，并已成功申請(qǐng)專利，在完成最后的試驗(yàn)和測(cè)試工作后，將投放市場(chǎng)。
