| 水下自重构机器人Kane动力学建模方法 |
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| 引用本文： | 王旭阳,葛彤,杨柯,吴超.水下自重构机器人Kane动力学建模方法[J].上海交通大学学报,2013,47(12):1874-1880. |
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| 作者姓名： | 王旭阳 葛彤 杨柯 吴超 |
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| 作者单位： | （上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院， 上海 200240） |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（51009091），高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（20100073120016） |
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| 摘 要： | 针对水下自重构机器人构形多变且外部环境复杂等特点，提出了一种通用的、基于构形描述及Kane动力学的建模方法.利用图论中关于拓扑结构的描述方法，建立水下自重构机器人多种拓扑构形的统一数学表达，再结合Kane方法，在模型中加入水下各种外部环境作用力，最终建立封闭的水下自重构机器人运动方程.通过典型构形的建模实例，证明了该方法的可应用性和有效性.
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| 关 键 词： | 水下自重构机器人 动力学建模 拓扑构形描述 Kane方法 |
| 收稿时间： | 2013-02-27 |
Dynamic Modeling of Underwater Self-Reconfigurable Robot with Kane’s Method |
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| WANG Xu yang,GE Tong,YANG Ke,WU Chao.Dynamic Modeling of Underwater Self-Reconfigurable Robot with Kane’s Method[J].Journal of Shanghai Jiaotong University,2013,47(12):1874-1880. |
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| Authors: | WANG Xu yang GE Tong YANG Ke WU Chao |
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| Institution: | (School of Naval Architecture, Ocean and Civil Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China) |
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| Abstract: | The variation of configuration and complexity of external environment pose a great challenge to the dynamic modeling for underwater self reconfiguration robot. In this paper, a general dynamic modeling method was proposed for underwater self-reconfigurable robot based on configuration expression and Kane’s method. The method analysing topological structure in graph theory was introduced to acquire a uniform mathematic expression for the multiform configurations present in underwater self-reconfigurable robot. Utilizing Kane’s method, a final closed-form motion equation for underwater self reconfiguration robot was developed incorporating external environment actions into the model. Modeling example for a classic configuration verifies the applicability and effectiveness of the proposed method. |
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| Keywords: | underwater self-reconfigurable robot dynamic modeling topological configuration expression Kane’s method |
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