當(dāng)前，由于人類長年累月的消耗，陸地上的資源已經(jīng)出現(xiàn)匱乏，于是，海洋資源的開發(fā)越來越受到關(guān)注。隨著人類對海洋資源的開發(fā)和利用，對深海作業(yè)裝備的研發(fā)有著迫切的需要。而水下作業(yè)機(jī)械手是深海作業(yè)中最重要和應(yīng)用非常普遍的設(shè)備。本文首先介紹了水下機(jī)械手在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。根據(jù)實(shí)際課題的要求，提出了一套機(jī)械手系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。建立了機(jī)械手的運(yùn)動學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上，對機(jī)械手的可達(dá)工作空間以及特定工況下的工作空間進(jìn)行了分析，并對機(jī)械手的設(shè)計過程進(jìn)行了相應(yīng)的軟件設(shè)計。在上述的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了機(jī)械手的機(jī)械本體設(shè)計。對末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及其夾緊力進(jìn)行了設(shè)計和計算。以大臂為例，分析了各關(guān)節(jié)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，對液壓缸進(jìn)行了布置，并計算了驅(qū)動液壓缸的輸出力及液壓缸的主要設(shè)計參數(shù)。利用solidworks的相關(guān)插件，對關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了應(yīng)力分析。繪制完成了機(jī)械手機(jī)械本體的三維模型及總裝配工程圖。設(shè)計了機(jī)械手系統(tǒng)的液壓控制系統(tǒng)。給出了液壓系統(tǒng)的控制原理圖，分析了液壓系統(tǒng)的工作過程。建立了電液比例位置控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過簡化，推導(dǎo)出液壓系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。對液壓系統(tǒng)的元件進(jìn)行了選型，查閱相關(guān)樣本，計算出傳遞函數(shù)中的參數(shù)。在MAT... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來源及背景意義
    1.2 水下機(jī)械手的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的研究工作
2 機(jī)械手的運(yùn)動學(xué)建模和工作空間分析
    2.1 機(jī)械手的工作環(huán)境和總體方案
    2.2 機(jī)械手的運(yùn)動學(xué)分析
    2.3 機(jī)械手的工作空間分析
    2.4 工作空間分析軟件設(shè)計
3 機(jī)械手的本體設(shè)計
    3.1 機(jī)械手本體的基本設(shè)計
    3.2 末端執(zhí)行器的分析計算
    3.3 關(guān)節(jié)油缸的分析計算
    3.4 液壓缸的主要參數(shù)的計算
    3.5 機(jī)械手的三維建模
4 機(jī)械手液壓控制系統(tǒng)的設(shè)計與建模
    4.1 液壓系統(tǒng)的控制原理
    4.2 電液比例位置控制系統(tǒng)的建模
5 液壓系統(tǒng)的仿真分析及 PID 校正
    5.1 傳遞函數(shù)的參數(shù)計算
    5.2 系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
    5.3 PID 校正
6 結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]水下機(jī)械手信息融合及作業(yè)規(guī)劃研究[D]. 薛利梅.華中科技大學(xué) 2011
[2]水下機(jī)械手液壓控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D]. 胡曉函.蘭州理工大學(xué) 2010
[3]一種開放式深海機(jī)械手結(jié)構(gòu)及其動力學(xué)優(yōu)化研究[D]. 馮高.華中科技大學(xué) 2009
[4]七功能水下機(jī)械手本體設(shè)計及自適應(yīng)控制研究[D]. 王成軍.哈爾濱工程大學(xué) 2009
[5]深海水下作業(yè)型機(jī)械手控制系統(tǒng)研究[D]. 楊喜榮.浙江大學(xué) 2006
[6]深海水下作業(yè)機(jī)械手仿形手柄控制技術(shù)研究[D]. 邱會強(qiáng).浙江大學(xué) 2006
[7]PID控制器參數(shù)整定方法及其應(yīng)用研究[D]. 何芝強(qiáng).浙江大學(xué) 2005
[8]水下機(jī)械手設(shè)計及仿真研究[D]. 張敏.西北工業(yè)大學(xué) 2005



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