纜控式水下機(jī)器人(ROV)普遍應(yīng)用于海洋環(huán)境探測、海底資源開發(fā)、水下救援與打撈等方面,是21世紀(jì)海洋高新技術(shù)的重要的研究方向。隨著近海水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模的日益擴(kuò)大,其對高效率的水下機(jī)器人捕撈技術(shù)需求也不斷增長。本論文源自于國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目,文章將結(jié)合國內(nèi)外作業(yè)型ROV設(shè)計(jì)的成功經(jīng)驗(yàn)以及海底生物抓取作業(yè)的應(yīng)用實(shí)際,通過對ROV系統(tǒng)各關(guān)鍵要素的深入分析和研究,設(shè)計(jì)一款具有優(yōu)秀的航行及作業(yè)性能的海底生物捕撈ROV系統(tǒng),并對ROV的航行性能以及機(jī)械手的抓取性能進(jìn)行仿真或?qū)嶒?yàn)分析。首先,在深入分析了本項(xiàng)目的任務(wù)設(shè)計(jì)書的各項(xiàng)性能指標(biāo)后,按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)法,給出了ROV系統(tǒng)的總布置方案。確定了海底生物捕撈ROV主要由載體框架、水密耐壓艙、推進(jìn)系統(tǒng)、環(huán)境及位姿感知系統(tǒng)、抓取機(jī)械手系統(tǒng)等模塊組成。對載體框架、水密耐壓艙的布置方案進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),同時利用有限元分析軟件對上述重要模塊進(jìn)行了強(qiáng)度校核,證明了選擇的材料及結(jié)構(gòu)尺寸滿足總體強(qiáng)度要求。詳細(xì)介紹了推進(jìn)系統(tǒng)、環(huán)境及位姿感知系統(tǒng)的工作原理、各元器件的選型及裝配方案,以保證ROV在水下能夠有良好的操縱性能以及環(huán)境感知能力。然后,在已經(jīng)建立的ROV虛擬樣機(jī)的基礎(chǔ)...

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1水下機(jī)器人的分類水下機(jī)器人是指能在水中浮游或在海底行走，具有觀察能力和使用機(jī)械手或其

1.1引言海洋占地球總面積的70.8%，從遙遠(yuǎn)的太空上看地球是一顆美麗的藍(lán)色星球。海洋這一廣闊的水域，蘊(yùn)藏著豐富的礦物資源和海洋生物資源，是人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要財(cái)富[1]。根據(jù)太平洋海膽和海參收獲協(xié)會統(tǒng)計(jì)，我國的海產(chǎn)品進(jìn)口需求每年可達(dá)上百億美金，并且以10%的速度高速增....

圖1.2H800ROV及其水下作業(yè)系統(tǒng)

哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文以用來清洗船體水下部分的污底。H800框架大量使用聚丙烯等復(fù)合材料，且框架大范圍鏤空，有效的減小了ROV的重量使得ROV只需裝配較少的浮力材即可保證達(dá)到中性浮力。這是H800在最大前進(jìn)推力只有60kg的情況下即可達(dá)到4.5節(jié)的水下航....

圖1.3SaabSeaeye公司系列ROV

第1章緒論需求。這款ROV的推進(jìn)器采用矢量布置法，單個推進(jìn)器推力達(dá)80kg，前進(jìn)推力可達(dá)220kg，最大前進(jìn)速度超過3節(jié)；垂向推力可達(dá)160kg，最大上浮、下潛速度為1.5節(jié)，可在1500m水深內(nèi)工作，其作業(yè)層可以額外攜帶重量為70公斤的負(fù)載。這款RO....

圖1.4SeaeyePantherPlusROV及其機(jī)械手系統(tǒng)

(b)雙機(jī)械手系統(tǒng).4SeaeyePantherPlusROV及其機(jī)械手系統(tǒng)發(fā)展，ROV的技術(shù)已經(jīng)越來越成熟，服務(wù)的領(lǐng)域也形測繪、水下工程檢修、救援等方向有良好的應(yīng)用，ROV也日益發(fā)揮著重要的作用。本文研制的ROV主要用有必要在ROV國內(nèi)外研究現(xiàn)狀部分，對....

本文編號：4027044