除锈爬壁机器人的出现,给我国船舶除锈带来了方式上的升级,“机器换人”所带来的巨大应用价值,加大的推动了我国船舶工业的智能化发展。
机器人助力船舶除锈 推动船舶工业智能化发展升级
近年来,工业机器人的出现,可以说给人们的生产方式带来了颠覆性的改变!“机器换人”不仅大大提升了自动化生产的效率和质量,还将人从繁重危险的工作中解放出来给予保护。鉴于此,当前工业各领域对于机器人的应用普遍十分积极从能源工业到钢铁工业,从机械工业到高新工业,人们最为熟知的工业四大领域皆有机器人的身影。
其中,作为机械工业下属分类的船舶工业,前两年还主要依赖人工作业,如今也开始加快了“机器换人”的发展步伐。今年10月份,伴随着我国中船重工716研究所研制的除锈爬壁机器人在连云港获得成功应用,我国船舶工业的自动化、智能化发展之路也迎来了进一步的发展。
机器人助力船舶除锈新升级
众所周知,船舶工业是我国重要的基础性、战略性产业之一,其在促进国民经济增长和推动国际贸易发展方面,具有极为关键的作用和地位。而在船舶工业之中,有一个环节显得至关重要,它既是修船的关键前提又是造船的重要步骤,它就是船舶除锈。
一直以来,我国在船舶除锈环节普遍采用劳动密集型作业形式,依靠大量的人工进行船舶除锈工作。但伴随着国家经济进入转型期,人工除锈作业受到低效率、高费用、高风险的影响,其作业形式渐渐无法满足经济、洁净、高效的现实需求。此外,与人工作业相配套的设施工具,也由于自动化程度低、工艺调试难度大、功能实用性不高等问题,开始阻碍国家智能化造船的进程。
在这样的背景下,借助机器人技术,大力推动“机器换人”,为船舶除锈环节带来了智能化新升级。与传统人工除锈相比,应用除锈爬壁机器人能够带来四方面的积极改变。
首先是减少了除锈成本。传统的除锈方式一艘船舶需要耗费大量的人工和黄铜,不管是人力成本还是材料成本都十分高昂,采用除锈机器人之后,一台机器能够代替大量人工,极大的减少了用工成本,此外采用高压水枪和激光除锈,也大大节约了材料损耗成本。
其次是避免了环境污染。以往的人工喷砂除锈方式,一方面会导致空气中固体颗粒污染增大,造成严重空气污染,另一方面喷射的黄铜渣会堆积在船底,最终带入海洋污染水体。而采用机器人高压水枪除锈则能避免这两方面的污染。
再次是保障了人体健康。人工喷砂除锈由于冲击力太强,会造成人体劳损严重,同时空气污染也对人体呼吸道造成危害,采用机器换人之后,将人们从危险的工作环境中解放出来,大大保障了人们的身体健康。
最后是提高了作业效率。采用人工方式进行除锈,在喷砂除完锈后还需要将喷砂形成的灰垢去处,除锈环节复杂而周期长,应用机器人除锈则可一步到位,通过简化延伸的劳动环节,大大提高除锈作业效率。
满足五大趋势未来发展可期
虽然除锈机器人作用明显、功能强大、价值突出,但前几年由于技术、工艺、材料等限制,我国始终无法自主研制出有效的船舶除锈机器人,直到今日在攻克了相应难关之后,才开启了我国船舶除锈机器人应用的先河,由此可见,研发船舶除锈机器人并不容易。
而对于我国来说,在攻克了研发起步的难关之后,接下来要面对的就是如何将机器人进行升级和完善,让其能够与时俱进,实时满足行业的应用需求。要做到这一点,笔者认为需要从附壁方式、驱动性能、功能拓展、行走结构和耐磨材料等方面做出努力。
未来,在附壁方式上应选择吸附能力强、可操作性简便的方式,做到附壁能力与重量比的有效合理;在驱动性能上需研制质量轻、体积小、功率大的驱动器,做到驱动能力与质量比的有效合理;在功能拓展上需要增强除锈作业效率和质量,同时增加功能多样性;在行走结构和耐磨材料上也需要进行选择和优化,以应对大型除锈爬壁机器人的附壁摩擦力影响。