Presque tous les objets doivent être nettoyés. Le nettoyage des véhicules, des navires, des bateaux, des trains et des avions a donné lieu à une multitude de conceptions de robots, et de nombreux produits sont désormais disponibles dans le commerce. Dans de nombreux cas, les tâches de nettoyage doivent être effectuées pour des raisons techniques, comme la décontamination des véhicules militaires ou l'élimination des bernacles sur les coques des navires. Les avions doivent être lavés à intervalles réguliers pour leur aspect général et pour prévenir la corrosion de surface. Une alternative au lavage manuel a été introduite sous la forme de robots, qui appliquent des fluides de nettoyage sur la coque de l'avion et un outil de brossage guidé par le robot pour nettoyer le fuselage et les ailes de l'avion. Les robots pour le nettoyage des bateaux ont été introduits dans le passé sous la forme d'installations fixes où la coque d'un bateau est remorquée au-dessus d'un dispositif de nettoyage, qui nettoie automatiquement la coque. Des conceptions plus modernes de robots peuvent être immergées dans l’eau pour nettoyer la coque du bateau, en s’attachant à l’acier, soit par des roues magnétiques, soit par une aspiration sous vide. Cependant, la méthode habituelle consiste à faire couvrir par des robots mobiles la coque du navire à quai pour enlever la peinture, la rouille et les bernacles.
Niveau de distribution
Si l'utilisation de peinture antisalissure était très courante pour les navires dans le passé, les réglementations internationales ont interdit les peintures les plus toxiques et donc les plus efficaces aujourd'hui, ce qui fait de l'élimination des salissures biologiques un nouveau problème pour toutes les compagnies maritimes. En outre, les réglementations visant à prévenir le transfert d'espèces marines d'une région du monde à une autre exigent également le nettoyage des navires avant qu'ils ne soient autorisés à entrer dans les ports. Ces facteurs et la technologie émergente font du nettoyage des navires par des robots un marché prometteur. Les robots de nettoyage de coque typiques utilisent de l'eau à haute pression (au-dessus de l'eau) ou des brosses (au-dessus de l'eau et sous l'eau). L'Office of Naval Research (ONR) des États-Unis a effectué des tests avec un robot de nettoyage de coque de navire (Robotic Hull Bio-inspired Underwater Grooming, HullBUG). Ce système, développé conjointement avec SeaRobotics, s'apparente à une tondeuse à gazon ou à un aspirateur autonome et intègre l'utilisation d'un détecteur de biofilm capable de différencier les surfaces sales des surfaces propres. Les nettoyeurs de flotte utilisent un robot télécommandé pour nettoyer les navires dans le port de Rotterdam. Commercial Diving Services a construit un robot de nettoyage qui applique de l'eau de mer chaude pour tuer les organismes présents sur la coque, qui sont ensuite emportés par les vagues lorsque le navire se déplace. Pour les bateaux plus petits, le robot mobile Keelcrab ou, de manière similaire, le Hullbot offrent un substitut à l'antifouling en maintenant la coque propre, ce qui réduit l'utilisation de peintures antisalissures polluantes pour l'eau. À l'avenir, les robots pourraient fonctionner de manière plus autonome au lieu d'être télécommandés en permanence. Un concept : développé par des étudiants de l'université de Southampton, il inclut en outre l'idée de nettoyer pendant que le navire est en mouvement, en utilisant une coque hydrodynamique qui permet au robot de rester sur la coque. Dans ce cas, un nettoyage proactif est également possible, ce qui est, par exemple, proposé par Jotun avec son robot Hullskater. Le système V-Robo a été proposé par Urakami Research & ; Development, qui offre une adhérence par aspiration et une téléopération autopropulsée pour le sablage, le jet d'eau et la peinture de surfaces, notamment de navires, de réservoirs de stockage de pétrole, de réservoirs de gaz et de bâtiments. La propreté des coques d'avion n'est pas seulement nécessaire en termes d'apparence optique, mais aussi pour détecter facilement les fissures de surface. Les robots de nettoyage des avions sont apparus dans les années 1990, lorsque le robot SkyWash a été utilisé pour nettoyer les gros avions à l'aéroport de Francfort-sur-le-Main. Pendant quelques années, des versions simplifiées semi-automatiques d'un tel système de robot pour le lavage des avions ont été introduites par Aerowash et Nordic Dino. Actuellement, l'introduction de robots entièrement autonomes est discutée, mais pour des raisons de sécurité, les compagnies aériennes insistent pour qu'une personne soit présente pour superviser le processus. Un autre système est une plate-forme robotique d'enlèvement des revêtements par laser pour enlever la peinture et d'autres revêtements des structures des avions. Ce système, développé par Besnovo, s'inscrit dans le cadre d'une initiative environnementale visant à réduire les peintures ou revêtements toxiques sur les structures des avions.
Considérations sur les coûts et avantages et défis marketing
Pour les tâches de nettoyage complexes, telles que les coques de navires, il n'y a, dans de nombreux cas, guère d'alternative à l'exécution automatisée des tâches. Cependant, comme la plupart des robots sont des machines spéciales produites en petites quantités, les coûts unitaires ont tendance à être élevés, ce qui entrave le rendement du capital à court terme. Dans le cas du nettoyage de la coque des navires, on sait que l'accumulation d'organismes marins sur la coque d'un navire, connue sous le nom de "biofouling", peut réduire sa vitesse jusqu'à 10 %. Pour compenser cette traînée, le navire peut devoir utiliser jusqu'à 40 % de carburant en plus. La pression croissante pour réduire les émissions de dioxyde de carbone et d'autres gaz, ainsi que l'augmentation du coût du carburant, rendent l'utilisation de robots de nettoyage plus rentable pour les compagnies maritimes. Pour nettoyer manuellement un avion de taille moyenne, une équipe de 18 personnes est nécessaire. Le nettoyage d'un avion à l'aide d'un robot permet non seulement de réaliser la tâche de nettoyage deux fois plus rapidement, mais il est également de meilleure qualité et utilise moins d'eau.