世界上有很大一部分的货物是通过集装箱船来运输的。集装箱船的结构要保证空间的利用最大化。现在,集装箱的装载方式变得越来越巧妙。

船只容量的计算单位是TEUs(Twenty-feet Equivalent Units,即标准箱,以长20英尺的集装箱为标准),表示船能够装载多少个20英尺的集装箱。如今,大多数集装箱的体积达到了标准箱的两倍,因此需要用FEU(Forty-feet Equivalent Units,以长40英尺的集装箱为标准)作为容量计算单位。上世纪50年代,第一代集装箱船只能装载50个集装箱。如今,一艘船可以装载数千个集装箱。

小船(装载量低于1000标准箱)主要前往较小的港口;大船则主要负责较长的航线。

Emma Maersk是全球最大的集装箱船,载箱量可达14000标准箱。未来可能还会出现更大型的船舶。为了减少单位货物的运输成本,大家都热衷于增大集装箱船的吨位。在各大洲及各个国家之间,集装箱的流动量非常巨大。在任何时刻,陆地和海上都有大约500万~600万只集装箱处于运输途中。每年从船舶上卸下来的集装箱多达3亿个,其中有20%装的是食品。

每隔一段时间,集装箱就需要清洗。清洗过程中,水和化学制剂的使用非常关键。在世界上某些地区,水资源十分短缺。而化学制剂的使用会危害环境和人类健康。在气候炎热的国家,集装箱内的温度非常高,这让用化学清洗剂和消毒剂来清理集装箱成为了一项危险的工作。

用干冰来清洗(喷射)

Kerstin和George Eriksson从5年前开始采用干冰喷射法清洁集装箱。

“这种方法被引进到瑞典是在上世纪40年代。但由于多方面原因,这一方法只局限于一些特殊的应用。”Kerstin Eriksson在IBC Robotics公司向我们介绍到,“我们很早就意识到干冰喷射法既环保又安全。水和化学制剂的使用量也最少。”

“我们开始人工清洗工业锅炉、火车车皮等物件。干冰喷射法效果虽好,但十分耗费体力。直到我看见一架正在工作的工业机器人,我觉得它应该能为我们分担烦恼。于是我联系了皇家理工学院以及机器人谷(Robot Valley)和马拉达伦大学(Mälardalen University)的科学家。我们首先采用的是ABB公司的机器人,研发人员将它改装成了一个样机用于测试。现在,世界各地的港口都派出代表团来到埃斯基尔斯蒂纳市的Combi车站,参观我们的展示。”

干洗法

机器人的工作流程是这样的:机器人、干冰以及周边设备存放在一个标准大小的集装箱内。将设备接在待清洗的集装箱上,然后机器人利用轮子沿着一根梁进入集装箱。机器人在在集装箱内来回移动,并喷射干冰粒到内壁上。当干冰撞击内壁时,会发生“微爆炸”,从而清除杂质。

干冰(参见下面蓝色方框里的内容)清洗法非常干燥、干净。机器人工作完毕后,残留的仅仅是内壁上冲洗下来的污垢。随后这些污垢会被机器人下方的真空吸尘器吸走。

使用水和洗涤剂的传统清洗办法,还需一道分离水和污垢的工序,而且集装箱内的水分蒸发也耗费时间。而使用机器人和干冰完全可以避免这些问题。

IBC Robotics公司的清洁机器人在瑞典以及欧洲其它国家申请了专利。世界范围内的专利正在申请之中。

本文于2011年11月发布