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题名复杂构型水下作业机器人水动力导数辨识研究
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作者
何丽思
刘鲲
陈超核
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机构
华南理工大学土木与交通学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第5期68-75,共8页
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基金
广东省重点领域研发计划(第六批)项目(2020B1111010001)。
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文摘
水下作业机器人一般结构复杂,其水动力模型往往具有高度非线性。为建立水下作业机器人的精确运动模型,首先基于黏流理论采用CFD软件STAR-CCM+对复杂构型水下作业机器人开展直航运动、斜航运动和平面运动机构运动模拟,得到水下作业机器人简单运动下各自由度上的水动力和力矩;然后针对不同的水动力导数型式,采用最小二乘法进行水动力导数辨识;最后,基于CFD软件计算的水下作业机器人二维回转运动的水动力计算结果,探讨不同水动力导数型式下复杂构型水下作业机器人水动力模型的精确性。本文可对复杂构型水下作业机器人的水动力导数型式选择和计算提供参考,并为其操纵性预报奠定基础。
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关键词
复杂构型水下作业机器人
水动力系数
PMM运动
曲线拟合
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Keywords
remotely operated vehicle with complex configuration
hydrodynamic coefficients
PMM motion
curve ftting
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分类号
U664
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名腹部作业型水下机器人控制系统研制
被引量：18
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作者
张玮康
王冠学
徐国华
刘畅
申雄
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机构
华中科技大学船舶与海洋工程学院
武汉第二船舶设计研究所
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出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2017年第2期124-132,共9页
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文摘
[目的]针对无人水下机器人(UUV)的回收任务要求,研制开发一台新式腹部作业型水下遥控机器人(ROV)。腹部作业型ROV不同于一般依赖机械手作业的传统ROV,其通过腹部作业机构完成与UUV的水下对接及回收。[方法]介绍腹部作业型ROV的系统组成及原理,提出一种以一体化工业加固计算机为水面监控单元,PC104嵌入式工业控制计算机为水下主控单元,各驱动板为驱动单元的控制系统架构。同时建立腹部作业型ROV的动力学模型,并设计水平面定向控制的H∞鲁棒控制器。[结果]单项试验、系统联调及水池试验表明,腹部作业型ROV控制系统具有良好的实时性和可靠性,能够满足UUV回收任务的要求。[结论]该架构和算法对于其他移动机器人、无人机、仿生机器人的控制系统开发均具有参考意义。
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关键词
腹部作业型水下遥控机器人
控制系统
PC104
H∞鲁棒控制
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Keywords
abdominal operating ROV
control system
PC104
H-infinity robust control
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分类号
U674.941
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名输电线除冰机器人机械结构设计与运动特性分析
被引量：3
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作者
邝江华
邹德华
刘兰兰
张安
江维
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机构
带电巡检与智能作业技术国家电网公司实验室(国网湖南省电力有限公司输电检修分公司)
智能带电作业技术及装备(机器人)湖南省重点实验室(国网湖南省电力有限公司输电检修分公司)
武汉纺织大学机械工程与自动化学院
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出处
《武汉纺织大学学报》
2021年第5期33-39,共7页
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基金
国网湖南省电力有限公司科技项目(5216AJ20000T)。
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文摘
针对四分裂输电线路除冰作业任务,提出了一种能够适应多分裂输电线路行走和作业的四轮移动机器人机构构型及其末端工具,通过拉格朗日法推导并建立机械臂的动力学模型,基于该动力学模型在ADAMS中对机器人的动力学特性进行仿真研究,结果表明,本文所提出的机器人机构能够完成四分裂除冰作业,同时机器人各关节的运动满足作业过程中驱动力矩的要求,避免了机器人关节力矩驱动力不足和驱动力过大等造成的机器人系统作业故障和作业失败的发生,最后,通过实验验证了本文所提出机械构型和动力学模型的工程实用性。通过本文的研究,对于输电线路移动机器人机械结构参数优化和电气控制参数优化具有双重重要的理论意义和实际应用价值。
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关键词
多分裂线路
移动机器人
机械构型
动力学特性
除冰作业
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Keywords
multi-split line
mobile robot
mechanical configuration
motion characteristics
deicing operation
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分类号
TP24
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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