七功能水下機(jī)械手本體設(shè)計(jì)及自適應(yīng)控制研究.pdf

1、隨著海洋資源探索研究的深入，水下機(jī)器人的功能越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。作為一種通用作業(yè)工具，水下機(jī)械手一直是作業(yè)型水下機(jī)器人的首選配置。本文針對(duì)深海水下機(jī)械手作業(yè)環(huán)境惡劣、能源供給有限、系統(tǒng)高度非線性及時(shí)變等難題，對(duì)七功能水下機(jī)械手的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究。 通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外水下機(jī)械手的分析，根據(jù)機(jī)械手整體集成化的設(shè)計(jì)思想，并結(jié)合水下作業(yè)的具體要求，提出七功能水下機(jī)械手總體設(shè)計(jì)的可行性方案，確定七功能水下機(jī)械手的技術(shù)指標(biāo)、驅(qū)動(dòng)方式及材料，

2、并設(shè)計(jì)七功能水下機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)，對(duì)其結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行比較選取，利用Pro/E完成機(jī)械手的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并利用有限元方法對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度分析。 本文將自適應(yīng)控制理論引入七功能水下機(jī)械手位置伺服控制系統(tǒng)，建立七功能水下機(jī)械手位置伺服控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并對(duì)其特性進(jìn)行分析。采用模型參考自適應(yīng)控制策略對(duì)其進(jìn)行控制，并與PID控制進(jìn)行仿真比較，仿真結(jié)果表明，采用模型參考自適應(yīng)控制比采用PID控制策略有更好的適應(yīng)性，能有效地抑制模型化誤差、外界于