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基于CompactRIO的垂吊式水下重载液压打捞机器人控制系统设计
1
作者
杨明东
张翔龙
+2 位作者
霍文军
周红坤
杨帆
《机床与液压》
北大核心
2025年第17期76-84,共9页
针对垂吊式水下重载打捞机器人在复杂深海环境作业时对灵敏度、准确性、抗干扰能力等要求,设计一种基于CompactRIO的机器人模块化控制系统。以CompactRIO平台和NI数据采集模块为核心,设计可重复配置的控制系统硬件,构建机器人多源监测信...
针对垂吊式水下重载打捞机器人在复杂深海环境作业时对灵敏度、准确性、抗干扰能力等要求,设计一种基于CompactRIO的机器人模块化控制系统。以CompactRIO平台和NI数据采集模块为核心,设计可重复配置的控制系统硬件,构建机器人多源监测信息,实现大功率液压动力调节及打捞动作控制。基于命令的生产者-消费者模型,采用多任务消息队列处理器的设计思想和高内聚、低耦合的设计原则,设计基于LabVIEW的水面监控层-水下实时控制层-FPGA接口层3层模块化控制软件,增强软件的扩展性。最终,通过改进航向双闭环运动控制算法,提高机器人航向保持和微调自动控制性能。经海上试验验证:该控制系统控制命令下发至执行机构动作平均用时约255 ms,航向控制精度保持在±0.5°以内,表明该系统实时传输效果好、机器人运动及打捞控制准确率高。
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关键词
垂吊式水下重载液压打捞机器人
控制系统
模块化
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职称材料
题名
基于CompactRIO的垂吊式水下重载液压打捞机器人控制系统设计
1
作者
杨明东
张翔龙
霍文军
周红坤
杨帆
机构
昆明船舶设备研究试验中心
海军装备部驻广州地区军事代表局
中国人民解放军
出处
《机床与液压》
北大核心
2025年第17期76-84,共9页
文摘
针对垂吊式水下重载打捞机器人在复杂深海环境作业时对灵敏度、准确性、抗干扰能力等要求,设计一种基于CompactRIO的机器人模块化控制系统。以CompactRIO平台和NI数据采集模块为核心,设计可重复配置的控制系统硬件,构建机器人多源监测信息,实现大功率液压动力调节及打捞动作控制。基于命令的生产者-消费者模型,采用多任务消息队列处理器的设计思想和高内聚、低耦合的设计原则,设计基于LabVIEW的水面监控层-水下实时控制层-FPGA接口层3层模块化控制软件,增强软件的扩展性。最终,通过改进航向双闭环运动控制算法,提高机器人航向保持和微调自动控制性能。经海上试验验证:该控制系统控制命令下发至执行机构动作平均用时约255 ms,航向控制精度保持在±0.5°以内,表明该系统实时传输效果好、机器人运动及打捞控制准确率高。
关键词
垂吊式水下重载液压打捞机器人
控制系统
模块化
Keywords
vertical suspended underwater heavy-duty hydraulic salvage robot
control system
modularization
分类号
TH137.5 [机械工程—机械制造及自动化]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
基于CompactRIO的垂吊式水下重载液压打捞机器人控制系统设计
杨明东
张翔龙
霍文军
周红坤
杨帆
《机床与液压》
北大核心
2025
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