双功型打捞潜水器两型机械手的研制

介绍了装备于我国自行研制的双功型找捞潜水器上的两型机械手的主要技术性能和特点,并就潜水器的工作环境及工作特点,重点阐述了在两型机械手设计,研制过程中的若干技术问题。     

面向作业任务的AUV用自主式机械手结构设计

论述了研制的自主作业水下机械手的总体、结构设计特点和主要性能技术指标.机械手装备于自主式潜水器(AUV)上,具有五个自由度,直流力矩电机驱动,最大作业水深为100m.机械手具有结构轻巧、运动传递精确、手爪可更换和被动柔顺功能等特点.可在计算机控制下面向对象自主作业.讨论了机械手的运动学计算、计算机仿真和调试试验情况.     

HOV水下机械手运动学和动力学建模研究

本文对"蛟龙号"载人潜水器的机械手进行了运动学和动力学建模研究.首先,针对潜水器作业的需要,分别对HOV机械手进行了正运动学、逆运动学建模分析;然后,结合所建立的运动学模型,利用MATLAB的robotic toolbox工具箱进行正运动仿真计算和机械手末端轨迹仿真,验证了模型的正确性;最后,采用拉格朗日方法对HOV水下机械手进行了动力学建模,重点考虑了潜水器运动对机械手运动学和动力学的耦合作用,并对耦合作用关系进行了建模推导.采用Simulink模块,搭建了动力学模型结构,并加入了运动学模块,对各模块自编程序,实现了对水下机械手动力学和运动学模型的仿真.     

面向作业任务的AUV用自主式机械手结构设计

论述了研制的自主作业水下机械手的总体、结构设计特点和主要性能技术指标。机械手装备于自主式潜水器（ＡＵＶ）上,具有五个自由度,直流力矩电机驱动,最大作业水深为１００ｍ。机械手具有结构轻巧、运动传递精确、手爪可更换和被动柔顺功能等特点,可在计算机控制下面向对象自主作业。讨论了机械手的运动学计算、计算机仿真和调试试验情况。     

离散型面调节机械手的研制

提出了基于离散型面模的毛坯曲面构件快速成型技术,并介绍了离散型面调节机械手的构成与工作原理．根据工作任务的特点,设计了一个具有4个调节头的调节手组件,详细分析了调节头与调节手组件的结构特点．提出了采用偏移球心曲面计算顶杆高度的方法,算法实现简单,无解析算法产生的收敛问题．应用实例表明,所研制的型面调节机械手能够快速准确地调节型面,满足快速制模的要求．     

深海潜水器导航技术专利分析

结合定量分析、定性调研与专家咨询,呈现深海潜水器导航技术领域当前的专利发展态势及活动特点。从总体趋势、地域分布、专利法律状态、重要竞争者、技术构成与发展动向等多视角揭示了该领域当前专利活动特征。对比了中国与全球专利申请活动的差异,为中国相关机构的专利布局对策提供了参考建议。     

科技舆情观察

<正>四月:"海马号"通过验收、"菠萝科学奖"颁奖、"谷歌眼镜"开售、《知识产权保护社会满意度调查报告》、最大功率混合动力机车研制……观察一:4500米级深海潜水器"海马号"通过试验验收一、主要媒体(网站)报道统计表二、主要内容2014年4月22日,我国自主研制的首台4500米级深海遥控无人潜水器作业系统——"海马号"水下机器人(ROV)完成海试。标志着我国全面掌握了大深度无人化遥控潜水器的各项关键技术,是深海高技术领域继"蛟龙号"载人潜水器后又一标志性成果。"海马号"的研制是科技部通过863计划支持的重点项目,是我国迄今为止自主研发的下潜深度最大、国产化率最高的无人遥控潜水器系统,并实现了     

水下机器人作业机械手的研究与发展

水下作业机械手是水下机器人核心组成部分,研究第二、第三代水下机械手技术是水下机器人的重要课题.本文仅就水下作业机械手当前的发展状态、设计原则及智能化技术的研究提出有关看法,仅供研究水下机械手课题展开讨论.     

微小型救援机器人机械手设计

根据复杂工作环境下微小型救援机器人的工作特点,设计了一种机器人机械手。依据机械手的关节空间和工作范围设计了机械手的结构,分析了机械手的受力情况,通过简化模型计算驱动力,选择合适的传动方式和壳体及齿轮材料,进行了三维实体建模,为机械手的仿真分析提供了必要的样机模型。实际应用证明,设计的机械手满足设计要求,能够实现预期目标。     

珍闻

风向标我国开始研制4500米级深海作业系统日前,作为国家"十一五"863计划之一的深海重大技术装备——"4500米级深海作业系统"总体实施方案正式启动。该项目的主要目标是:研制一套实用化的强作业型潜水器及其作业工具系统,作业范围包括深海海底观测网布放和维护、海底探测和取样等。主要研究内容包括4500米级特种作业型潜水器与深海爬行装置和作业工具系统。通过这一项目的实施,我国将可以把握深海潜水器的关键技术,     

Control of Underwater Robot Attitude in Wave Based on Fuzzy Sliding Mode Method

When an underwater robot works with its manipulator, it is very critical to keep the position and attitude stable in wave. The modeling, numerical calculus of the rolling motion of a small open-frame underwater robot in wave was discussed. A sliding mode control(SMC) strategy with adaptive fuzzy reasoning is presented to change the rolling response process of the underwater robot by using the two lateral thrusters to reduce the rolling amplitude when the manipulators are working. The results comparing between the simulation and the numerical calculus has shown the effectiveness.There is few analogous research on underwater robot attitudes in wave. Some attempts are made here.     

水下枪械动力学的技术研究

该文给出了一个导气式水下枪械力学的实验研究方案,并通过试的结果评论了该技术方案的实用性和信息量。用该方案组织实验,可以得到构建水下自动枪械设计理论所需的实验数据,为水下枪械的开发和研制打下坚实的基础。     

双并联机器人协作的运动学建模

提出并联机器人以协作的方式提高其作业能力的一个新途径·通过引入瞬时作业点的概念,将工件和刀具离散化,并用其相应坐标系上的一个向量来描述工件和刀具上的瞬时作业点,建立了协作系统中各单机间的联系,将并联机器人协作运动学问题转化成二单并联机器人在工件和刀具约束下的运动学参量的求解·建立了双并联机器人协作的等效闭链运动学模型和运动学方程式,为并联机器人协作运动学分析和控制建立了基础·通过算例证明了模型的正确性和并联机器人协作在拓展有效工作空间方面的有效性·     

粉煤灰混凝土在水下或地下工程中的应用

通过粉煤灰混凝土在工程中的应用,提出了水下或地下工程粉煤灰混凝土的具体技术参数,指出了粉煤灰应用在水下或地下工程中的优缺点。     

双壁钢围堰水下爆破成槽技术简述

针对裸岩河床低桩承台的特点,介绍了双壁钢围堰底部的水下爆破炮孔布置、爆破范围、爆破深度、安全距离及防护措施等技术要点。     

水下电视摄象系统的研制与开发

论述了水下电视摄象系统中的光学设计，电气器件，精密机械设计，照明和与系统相关的综合因素。     

小型航行体鲁棒动态逆姿态控制

针对小型航行体在复杂水流环境下航行时姿态模型具有强耦合、高度非线性和不确定性等特点,在不忽略各通道间耦合作用的条件下,提出了小型航行体鲁棒动态逆姿态控制方法.采用动态逆控制方法对航行体姿态模型进行解耦和线性化,进而由滑模变结构控制方法解决了控制系统对参数摄动和系统建模的不确定性敏感的问题,并应用李亚普诺夫理论证明了控制系统的稳定性.仿真结果表明,本文设计的鲁棒动态逆姿态控制方法不仅能够满足小型航行体的技术性能要求,且具有较强的适应性和鲁棒性.      

水下生产系统连接器及其关键技术

水下生产系统是深水油田和边际油田开发的一种主流模式。水下生产系统连接器是水下生产系统中将海底井口、采油树系统、管汇系统及水下控制系统进行连接的装置,因而其是构建完整水下生产系统的关键装置之一。为了进一步推进水下生产系统连接器的国产化进程,在调研其国内外研究现状的基础上,对卡爪式、卡箍式以及螺栓法兰3大主要连接器的结构特点和功能原理进行了简要概述,并对其特性进行了比较分析;同时,通过分析3类连接器的典型产品,总结了相关产品技术上所具有的共性,并揭示相关技术的发展趋势;最后,结合以上分析,总结了水下生产系统连接器的定位对中、锁紧和密封等关键技术,并明确了研发的难点所在。通过对现有水下生产系统各类连接器及其关键技术进行分析,可为突破其技术难点,实现其国产化提供建议和明确方向。     

水下爆炸--高功率宽频带的水声干扰源

该文介绍了通过实验获得的淡水中水下爆炸的一些水声学特性,包括爆炸声信号的功率谱和声压衰减特性。进行了用水下连续爆炸噪声干扰多频制、具有伪前置脉冲的声纳信号的试验室试验。实验表明,作为一种高功率、宽频带、无指向性的水声声源,水中爆炸可以在水声干扰方面发挥重要作用。     

基于组合赋权与优劣解距离法(TOPSIS)的水下隧道施工方案决策研究

本文在综合考虑了水下隧道施工方案优选时,其可行性与可操作性、安全性与经济性,以及环保性与适用性等诸多影响因素的情况下,建立了以水文地质条件、几何形状性质、施工技术要求等6项因素为Ⅰ级指标,以地层岩性、工法适应性、隧道埋深等17项因素为Ⅱ级指标的水下隧道施工方案评价指标体系;并利用AHP-熵权法计算了各指标的综合权重,建立了基于组合赋权-TOPSIS方法的水下隧道施工方案决策模型。以某水下隧道为例,验证了该决策模型的适用性。