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题名深海爬游机器人概念及关键技术分析
被引量：10
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作者
陈虹
王心亮
魏伟
刘智
马哲松
郑超
唐平鹏
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机构
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
2018年第6期19-26,共8页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFC0301700)
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文摘
深海机器人是深海工程领域的重要装备。对比分析目前已研制的深海机器人的特点,以深海复杂海底大范围移动和精确稳定探测作业为应用目标,提出一种既可在深海游动又可在海底爬行的新型爬游机器人概念,并对爬游机器人方案、技术指标和主要特点进行介绍。在分析其使用环境和运行特点的基础上,提出不同于传统水下机器人的爬游机器人特有的关键技术问题,包括运动姿态调节、多肢多关节协同抗扰流、低能耗运动规划、运动关节高压密封以及总体集成与优化等。最后,介绍这些关键技术问题的研究进展。
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关键词
深海工程
深海潜水器
深海爬游机器人
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Keywords
deep sea engineering
deep-sea submersible
deep-sea walking-swimming robot
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分类号
U662
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名深海爬游机器人多腿位姿对巡游稳定性的影响
被引量：1
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作者
张康
王磊
冷文军
陈虹
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机构
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
2019年第5期90-97,共8页
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基金
国家重点研发计划资助项目（2016YFC0301700）
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文摘
[目的]深海爬游机器人是一种新构型潜航器,其多腿位姿会改变周围流场与自身重心的分布。[方法]针对深海爬游机器人左右对称、前后近似对称、上下不对称的特点,建立深海潜航器的操纵性垂直面运动方程,得到相应的稳定性判据和临界速度。采用混合网格计算深海爬游机器人纯升沉和纯俯仰运动的水动力系数,并与试验值进行对比,然后结合判据,判定纵向展开位姿、横向展开位姿和着底位姿这3种位姿下深海爬游机器人的静稳定性和动稳定性,分析运动稳定性的主要影响因素。[结果]结果表明,深海爬游机器人的3种位姿均处于静不稳定和条件动稳定状态,设计航速低于临界速度,能满足直线稳定性的要求;静稳定性主要受与垂向力有关的位置导数的影响,其中横向展开位姿的最好,落地位姿的最差;动稳定性的优劣主要受与垂向力有关的位置导数、初稳心高和结构布局的影响,其中落底位姿的最好,横向展开位姿的最差。[结论]深海爬游机器人多腿位姿的水动力和稳定性规律能较好地指导控制设计并使之安全运行。
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关键词
深海爬游机器人
自主式水下机器人
多腿位姿
垂直面操纵性运动方程
混合网格
稳定性判据
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Keywords
deep-sea crawling-swimming vehicle
Autonomous Underwater Vehicle(AUV)
multi-legged pose
equation of maneuvering motion in the vertical plane
hybrid mesh
stability criteria
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分类号
U661.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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