一、水下并联对接装置作业空间分析研究（论文文献综述）
李天华[1]（2018）在《水下作业机械手柔顺换接手腕研究及仿真分析》文中进行了进一步梳理水下作业系统是深海空间站的重要组成部分。其中,水下作业机械手柔顺换接手腕可以拓展水下作业系统的工作范围、提升工作能力。本文对水下作业机械手柔顺换接手腕进行研究及仿真分析,旨在提高我国在水下作业系统领域的核心能力。本文介绍了水下作业系统、柔顺换接手腕及柔顺换接方法的发展概况。根据柔顺换接手腕的设计要求,进行了总体方案设计,规划了换接流程。通过横向比较确定了关键部件的设计方案,得出柔顺换接手腕的性能优势。按照机械设计方法,对水下作业机械手柔顺换接手腕进行了结构设计。完成了柔顺补偿器的总体结构设计,通过理论计算求解得出工作空间;运用MATLAB做出各参数与运动空间的关系曲线,得出其变化规律。依据设计理论,校核了最大工作载荷下锁紧活塞的工作能力;计算得出自润滑球轴的使用寿命。结合液压接头的工作环境,对其进行结构设计,并阐述对接过程。根据经验公式,对液压缸进行尺寸设计并校核。对锁紧模块进行结构设计,分析锁紧过程中各阶段的受力情况及自锁条件。运用ANSYS Workbench对水下作业机械手柔顺换接手腕进行了结构强度分析。对球笼结构在最大受力情况条件下进行静力学分析,求解其变形、应力等参数。基于线性累积损伤理论,通过修正S-N曲线法对球笼结构分别进行恒定振幅载荷和随机载荷条件下的疲劳分析,对寿命、损伤、安全系数等参数进行求解。对公头弹性套在换接过程中存在几何非线性变形进行分析,优选弹性片模型的切分数量。对柔顺换接手腕进行模态分析,求解其共振频率及其变形情况,寻找模型结构的薄弱环节。对水下作业机械手柔顺换接手腕的换接过程进行分析,研究其换接方法并通过仿真分析验证。针对对准阶段,进行了对准策略的设计,得出了轴孔对准成功的条件。运用ADAMS对几种典型位姿进行对准仿真,验证柔顺换接手腕的位姿容差能力。针对对接阶段,分析过程中各个阶段的受力情况;研究卡阻和楔紧发生的条件。运用ADAMS分别对有无柔顺铰点的模型进行对接仿真,比较铰点在各个阶段的受力大小与力的波动情况,验证柔顺换接手腕对力的柔顺性。对柔顺换接手腕的换接过程进行仿真,研究不同因素对换接力的影响,验证柔顺换接手腕的柔顺换接性能。
王晓艳[2]（2014）在《水下运载器对接装置设计及关键技术研究》文中指出水下对接技术是海洋资源开发与利用的核心技术之一,水下运载器对接装置是完成水下对接作业的必要手段。通过对国内外在水下对接技术方面的研究,结合我国海洋环境的特点,本文制定水下运载器对接装置的总体方案,设计对接装置的总体结构。通过分析水下运载器对接装置作业环境的特殊性以及自身的作业要求,制定详细的作业方案。对接装置包括动态对接机构、缓冲锁紧机构以及盖板启闭机构三个部分。水下运载器对接装置在完成对接作业过程中是通过动态对接机构调整液压缸的行程来实现动环的不同的位置和姿态,以适应对接目标的不同的位置和姿态;缓冲锁紧机构可以实现稳定的初连接以及吸收对接过程中冲击力的影响。通过对水下运载器对接装置的动态对接机构进行运动学分析,得出动态对接机构的运动学正、反解,从而分析出水下运载器对接装置能达到的极限位置和姿态,验证所设计的水下运载器对接装置可以完成水下有纵横倾角为30°的对接任务。借助计算机辅助软件SolidWorks中Motion模块对水下运载器对接装置的工作空间进行仿真分析,这种方法可以直观的观察到对接装置仿真过程,避免了对接过程中的干涉现象。根据对接装置结构特性进一步优化了可达工作空间得到对接装置优化工作空间;根据实际作业需求得出对接装置的实际作业空间。基于ADMAS对水下运载器对接装置进行运动路径的仿真分析,得出液压缸行程、速度、加速度等参数随时间的变化曲线,验证水下运载器对接装置设计的合理性以及具有完成要求运动的能力。通过计算水下运载器对接装置的附连水质量,基于ANSYS/LS-DYNA对水下运载器对接装置进行显式动力学分析,模拟仿真蘑菇头与导引板在单点接触状态下的碰撞过程。得出蘑菇头的应力云图、弹塑性变形曲线,从而验证蘑菇头材料选择的合理性与正确性。
王才东[3]（2011）在《深水管道法兰自动连接机具关键技术研究及样机研制》文中进行了进一步梳理随着陆上石油资源逐渐枯竭,世界各国越来越重视海上油气的开采。同时,海油开采技术的不断进步,促使海洋石油的开发由浅水向深水发展。海底输油管道作为深水油气开发建设工程的重要组成部分,是连续输送大量油气最快捷、最安全和最经济可靠的运输方式。深水石油管道连接需依靠自动化连接机具完成。本文以国家“863计划”重大专项《深水海底管道铺设技术》的子课题《深水海底管道水下回接技术及AUT检验设备国产化技术研究》为依托,为满足深水海底石油管道连接作业需求,系统开展深水管道法兰自动连接机具的应用研究。研制具有自主知识产权的深水海底管道连接设备,对提高我国在深海石油开发领域的技术水平,降低深海石油开采成本具有重要意义。论文综述了国内外海底管道连接技术的发展概况,并着重介绍深水管道法兰自动连接机具的国内外发展现状,并对它们的优缺点进行对比分析。根据管道法兰自动连接机具的技术要求,参考国外相关技术装备的设计经验,并考虑国内现有技术条件,提出了深水管道法兰自动连接机具的总体技术方案,包括机械本体结构、液压系统以及控制系统。机具结构采用模块化设计方法,由螺栓库、螺母库、拉伸器库组成。在对机具结构设计分析的基础上,规划了机具的作业流程。根据深水海底油气管道法兰连接作业需求,提出了一套法兰连接机具液压动力供给装置的设计方案,解决了水下遥控潜水器（ROV）与法兰连接机具机械结构联接和油路对接的难题。设计了具有滑台座的柔顺液压接头,以补偿对接装置初定位误差,降低对初定位精度的要求,从机械结构上保证了液压油路的精确对接。基于概率理论建立了油路对接成功概率模型,得到了对接成功概率与油路插头的尺寸精度、位置精度的关系。利用Matlab软件对油路插头精度进行数值计算,结果表明,该装置的油路对接成功率较高。针对深水管道法兰自动连接机具20个螺栓同时引入螺母的难题,研制了一套螺栓引入机构,通过设置弹簧、聚四氟乙烯导向套和橡胶支撑环,保证螺栓可靠的引入螺母。针对水下作业环境,建立了螺栓引入螺母碰撞过程的数学模型。运用ADAMS动力学仿真软件,建立螺栓引入机构系统多体动力学模型,并对其作业过程进行动力学仿真,得到螺栓引入螺母过程的速度、位移曲线,为机具的实际作业运动控制提供依据。在螺栓引入机构试验样机上进行螺栓引入试验,结果表明螺栓能成功引入螺母,验证了螺栓引入机构结构设计的合理性。运用多刚体运动学理论,通过对法兰自动连接机具的位姿变换矩阵求全微分,建立机具的误差模型,并进行误差的仿真计算,得到各结构参数对螺栓末端位姿误差的影响。对法兰自动连接机具进行误差匹配设计,结合机具的具体结构形式,设计了螺栓库转角误差调整机构,实现了对螺栓库转角误差的硬件补偿,提高了螺栓末端的定位精度。研制深水管道法兰自动连接机具试验样机,搭建机具试验平台,在试验平台上进行机具的性能试验。为验证马达转速同步性能,进行了马达初始液阻测定试验、螺母套筒扳手机械摩擦试验、转速同步性调试试验,试验结果表明,设计的螺母库和液压同步控制回路能够保证20个马达转速同步误差为0.0447,满足法兰自动连接机具的作业要求。进行了法兰自动连接机具陆上综合调试试验,结果表明,设计的法兰自动连接机具在远程视频系统监控下成功完成两管道的法兰螺栓连接,达到了预期设计目标,为管道法兰自动连接机具的工程化应用打下了一定的基础。
常艳艳[4]（2010）在《水下运载器对接装置虚拟仿真系统关键技术研究》文中指出水下对接技术是具有干式援救功能的水下运载器的关键技术之一,主要应用于深潜救生艇对对接目标的援救工程。“九五”期间试验室进行了国防重点预研项目“深潜救生艇新型智能对接装置研究”,新型智能对接装置即带四只机械手的主动对接装置的研制历经了5年,耗资约180万。为满足新的水下对接要求,目前,试验室正在进行“水下运载器新型对接裙口”实体模型的研制和试验,其耗时耗资也比较巨大。本文即以此为背景,建立一个水下运载器对接装置的虚拟仿真系统,意在缩短对接装置的研制周期,节约其研制成本。该系统提供一个虚拟仿真的基础平台,能对多种对接装置进行虚拟仿真试验,从而对对接装置的工作性能进行评价,以便改进和完善结构设计。围绕建立水下运载器对接装置虚拟仿真系统,论文对虚拟场景的三维建模及可视化,深潜救生艇及主动对接装置仿真数学模型的解算、潜救对接的仿真计算及虚拟仿真系统的集成等技术进行了研究。在水下运载器对接装置虚拟仿真系统的研究中,主要是针对带主动对接装置的深潜救生艇水下干救的对接技术开展研究。首先对带机械手主动对接装置的结构和总体方案进行分析,为虚拟仿真系统的实体建模提供依据。对带主动对接装置的深潜救生艇的水下对接过程进行分析,确定深潜救生艇及其主动对接装置的作业方法和步骤,为虚拟仿真系统的控制算法打下基础。结合带机械手的主动对接装置的结构,对其作业范围和自由度进行分析,并建立深潜救生艇主动对接装置的运动学方程。参照深潜救生艇自航模BSAV-I及主动对接装置模型,对虚拟仿真系统中的对象进行实体化建模；结合主动对接装置机械手的实际运动,为对接装置机械手模型建立了局部坐标系及运动自由度；为满足虚拟仿真实时交互性的要求,在虚拟场景的三维实体建模中,采用简化结构,纹理贴图,实例化,基于图像的场景建模,小面积地形等方法,尽量减少系统的实时渲染量；通过模型加载、环境设置、海洋模块和粒子特效等数字化仿真手段来模拟水下对接环境,实现虚拟场景的三维可视化。对虚拟场景的漫游控制进行研究。针对三维虚拟仿真的三个层次,将水下潜救对接的三维可视化与深潜救生艇及主动对接装置的仿真数学模型相结合,来构建实时交互的虚拟仿真系统。在对深潜救生艇BSAV-I受力分析的基础上,建立深潜救生艇仿真数学模型；通过分析主动对接装置执行机构的特点,建立机械手的仿真数学模型。建立救生艇水下潜救对接的仿真计算程序,使仿真计算既具有实时性又能较真实地反映救生艇的水下对接规律。对视景显示的实时性,仿真计算与视景显示的同步与通信等方面进行研究,实现仿真计算与视景显示相结合的实时交互。本文设计了虚拟仿真系统的基本结构,解决了其集成的关键技术问题：MFC框架下基于Vega应用程序的实现,人机交互等。本文基于水下运载器对接装置虚拟仿真系统,进行了主动对接装置对接碰撞检测和对接虚拟仿真试验,从而验证了主动对接装置的对接能力和作业方式,初步开发出一个水下运载器对接装置的虚拟仿真平台,为新一代水下运载器对接装置的研发打下了一定基础。
李明[5]（2009）在《ROV与水下作业机具液压管路对接装置的研究》文中提出ROV与水下作业机具液压管路对接装置是深水海底管道对接的专用机具,主要功能是实现ROV在深水作业时与水下作业机具的机械对接以及液压油路的对接,应用于深水海底管道对接领域,具有广阔的实用前景。本文源自国家"863"重点项目,目的是设计并研制出具有自主知识产权的、用于深水海底管道对接的ROV与水下作业机具液压管路对接装置。论文通过对ROV和水下作业机具结构的分析研究,设计了ROV与水下作业机具液压管路对接装置。首先,在深入分析研究了国内外ROV水下液压管路对接的基础上,根据深水作业所限定的条件,ROV水下液压管路对接装置的实际作业过程和作业环境,结合深水海底管道对接过程,提出可行性方案,确定ROV与水下作业机具液压管路对接装置的结构。然后,结合实际作业过程,针对水下作业机具遇到的动力供给的难题,确定ROV与水下作业机具液压管路对接装置各主要结构,利用Pro/E软件对ROV与水下作业机具液压管路对接装置进行结构设计,在总体设计完成后,进行详细的结构设计。其次,结合ROV与水下作业机具液压管路对接装置作业时实际受力情况,利用ANSYS有限元分析软件对ROV水下液压管路对接装置主要零部件以及液压接头关键零件进行强度校核,确保结构合理和选择的材料满足强度要求。水下作业机具作业寸依靠ROV实现运动,对接完成后对整个作业系统在水下的稳定性进行研究。最后,对ROV与水下作业机具液压管路对接装置的液压传动系统进行了研究,选择液压元件,确定液压传动系统的组成,以ROV水下液压管路对接装置液压传动系统作为研究对象,对PLC控制系统进行方案研究及电路设计,应用PLC对ROV水下液压管路对接装置液压传动系统进行控制。
陈有权[6]（2008）在《机器人作业工具快速更换技术》文中研究说明随着工业机器人性能不断提高,其机械结构向模块化、可重构化发展。机器人技术开始源源不断地向各个应用领域渗透。对于不适合由人亲临现场进行施工的危险、极限环境中的焊接任务,如核电站设备的维修、空间结构以及海洋工程的建设与维修等,必须开发遥控焊接机器人来完成。而目前开发的机器人遥控焊接设备大多是针对特定任务开发的专用设备,无法适应极限环境中维修时的多任务要求。而为机器人配置作业工具快速更换器,使机器人一次进入作业环境就可完成多种作业任务。本文对机器人作业工具快速更换技术进行了研究。自动更换装置的关键技术是锁紧机制和切换机制。自动更换装置的锁紧机制主要有钢球式、凸轮式、膨胀式和卡盘式等方式。切换机制主要有气动、液压、电磁等切换方式。综合考虑各种锁紧机制与切换机制的特点,结合本实验室的实验条件,本文采用钢球式锁紧机制和气动的切换机制。并对气动系统得控制方案进行了设计,采用二位五通先导式电磁阀及节流阀进行控制气动切换模块的气缸控制和工具架模块的工具锁紧。采用模块化的设计思想,在可视化的三维造型软件Solidworks环境中对机器人作业工具自动更换装置进行了虚拟设计与装配,主要包括气动切换模块、机械锁紧模块、电路接口模块和工具架模块等。并对该装置进行了密封设计、精度设计和力学分析。根据最优的设计结果,绘制二维工程图纸,加工一套机器人作业工具快速更换装置。该装置具有结构紧凑、体积小、重量轻、通用性强等特点。为了验证该装置的功能性,本文进行了遥控焊接机器人与作业工具的自动对接实验和对管道的焊接实验。对接实验结果表明对接后机械、电、气等接口连接可靠,切换快速,能够完成机器人末端工具的更换任务。遥控焊接实验结果表明本装置的各接口功能可靠,能够保证焊接对气和电的要求。具有很好的适应性。但也存在着一些微小不足,如加工精度等需要改进。
黄喜平[7]（2007）在《电动对接装置机械臂设计和电机驱动的研究》文中认为水下运载器是随着海洋资源开发和研究的不断深入以及国防的需要而产生和发展起来的高新技术，是海洋高科技的重要组成部分。其中水下对接技术是运载器完成水下作业任务的关键技术，水下对接装置的任务是完成水下运载器与潜艇或海洋空间站的对接作业，实现人员或物资的干转移。本论文主要研究内容是设计一套新的电动对接装置的传动方式及驱动控制层的硬件和控制软件。依据系统总体方案，首先对对装置进行运动学分析，提出了机械臂新的传动方式：螺杆和螺母的组合传动。有电机驱动的螺杆，传动速度更准确还具有自锁性。其次，还设计了以TMS320LF2407A DSP为核心处理器的控制系统，包括：电源管理、通讯接口等部分。在系统的软件设计中，主要完成了电动机速度单闭环控制的功能。利用DSP成功实现了输出PWM信号、信号采集、转速控制等功能。文中对各软件模块进行了详细的分析，最后给出了电机控制的实验结果，为以后完善及改进实验样机奠定了基础。
侯恕萍[8]（2005）在《水下运载器主动对接装置控制技术研究》文中研究说明水下运载器是随着海洋资源开发和研究的不断深入以及国防的需要而产生和发展起来的高新技术，是海洋高科技的重要组成部分。其中水下对接技术是运载器完成水下作业任务的关键技术，水下对接装置的功能是完成水下运载器与潜艇或海洋空间站的对接作业，实现人员或物资的干转移。 本文主要针对水下对接作业环境的特点，设计了水下主动对接装置，选取了适合的控制方法、控制系统和工作模式，完成了对接装置的多机械手及运载器本体和机械手之间的协调运动控制。本文进行了基于吸盘结构的水下运载器主动对接装置的结构设计，对装置进行了运动学分析，结合机械手的实际结构，推导出机械手末端吸盘的运动方程，并根据主动对接作业策略进行了机械手位姿变化的分析。 主动对接过程除了四只机械手之间的配合外还有运载器与机械手之间的配合，它们之间存在着复杂的逻辑关系。本文基于形式语言和自动机的离散事件系统监控理论来解决协调层的控制问题，提出了同时利用运载器与机械手的工作空间划分定义自动机模型状态与事件的方法，解决了系统中并发现象的描述问题；建立了主动对接作业过程模型，描述了完成协调控制的监控器的作用，并通过等价类简化了机械手与目标间的关系，也大大简化了协调层控制结构。在逻辑层设计的基础之上，基于赋时离散事件系统监控理论对作业过程的时间特性进行了详细的分析，避免了在处理失败事件时容易使系统陷入死循环的不足，提出了具有限定循环执行次数功能监控器的逻辑结构，并给出了赋时形式；最后又提出了具有参数调整功能的协调控制方法。 本文设计了主动对接装置的液压伺服系统，并利用直线位移、角位移及压力等传感器信息，构建了电液伺服系统的控制器，并基于可编程控制器完成了水下主动对接作业装置的软件和硬件的联调，在软件中还设计了平移式平均值滤波程序来减少环境外扰。通过编制主动对接装置作业过程的协调控制软件，完成了陆上联调和对接实验，有效地实现了主动对接作业过程协调控制，为实现水下对接过程自动化奠定了扎实的理论基础。
常艳艳[9]（2005）在《深潜救生艇对接装置虚拟样机及仿真系统的研究》文中认为结合“十.五”国防预研项目“深潜救生艇主动对接装置虚拟样机研究”课题,本文研究了深潜救生及水下对接技术的发展状况,对我校研制的深潜救生艇水下对接装置的总体设计方案进行了分析。深潜救生艇水下对接装置虚拟样机的研制,对装置的改进和提高、缩短研制周期和减小经费支出都具有很大意义。本文建立了深潜救生艇水下主动对接装置的虚拟样机,并进行了虚拟样机的对接仿真。 建立深潜救生艇水下对接的虚拟仿真系统对于对接装置的进一步开发和研究是十分必要的,本文研制的虚拟样机是这个仿真系统中很重要的一部分,它可以将对接装置机械手臂的运动直观的显示出来,以利于人们对对接过程进行分析、评价和进一步研究。 本文针对水下对接的虚拟仿真系统,利用通用的建模软件3D Studio Max建立了深潜救生艇、失事艇及海底地形的模型。使用VIEW3DS将模型的数据进行了转换。以VC++6.0为平台,通过调用OpenGL函数库,完成了深潜救生艇水下对接装置机械手臂的运动控制,以及整个装置对接过程的仿真,编制了简单的图形用户界面,为深潜救生艇水下对接虚拟视景仿真系统的实现打下了一定基础。
安洪瑞[10]（2005）在《水下运载器智能对接装置控制系统的研究》文中研究说明水下运载器智能对接装置是水下救生的主要装备。水下对接技术是水下运载器实施救生的关键技术。论文主要研究了水下运载器智能对接装置与目标环的对接方案,就机械手与对接目标环抓取时的状态进行了运动学分析,对调整过程中的机械手进行了动力学分析和计算。对机械手的结构及其液压系统进行了研究,对智能对接装置的作业空间进行了分析,论证了机械手主动抓取目标环对接方案的可行性。 设计了基于可编程控制器（PLC）的控制系统,利用其成熟的硬件基础,功能齐全的控制模块来完成水下智能对接作业任务。并完成了智能对接装置所有硬件的调试,设计了漏水检测电路。 设计了基于组态软件的监控系统,采用组态软件对水下运载器智能对接装置进行实时监控,用C语言与SQL函数编写了监控界面,其中包括与EXCEL的数据交换、实时报表、历史曲线、与数据库Access的连接、实时报警等。实现了在组态软件监控系统的控制界面上实时显示对接信息,完成了控制系统硬件、软件的调试实验。 进行了对接装置的陆上模拟实验,实现了对四只机械手协调运动的控制,监控系统实时显示的信息与智能对接装置的实际运动状态相吻合。
二、水下并联对接装置作业空间分析研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水下并联对接装置作业空间分析研究（论文提纲范文）
（1）水下作业机械手柔顺换接手腕研究及仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究的背景及意义 |
| 1.3 水下作业系统发展综述 |
| 1.3.1 国外水下作业系统发展概况 |
| 1.3.2 国内水下作业系统发展概况 |
| 1.4 柔顺换接手腕发展综述 |
| 1.4.1 柔顺补偿器发展概况 |
| 1.4.2 换接盘发展概况 |
| 1.4.3 液压快速接头发展概况 |
| 1.4.4 柔顺换接方法发展概况 |
| 1.5 论文研究的主要内容 |
| 第2章 水下作业机械手柔顺换接手腕总体方案研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 水下作业机械手柔顺换接手腕总体方案设计 |
| 2.2.1 柔顺换接手腕总体结构设计 |
| 2.2.2 柔顺换接手腕设计要求 |
| 2.2.3 柔顺换接手腕设计难点 |
| 2.3 水下作业机械手柔顺换接手腕换接流程 |
| 2.4 水下作业机械手柔顺换接手腕关键部件 |
| 2.4.1 工作介质 |
| 2.4.2 柔顺补偿器 |
| 2.4.3 换接盘 |
| 2.5 水下作业机械手柔顺换接手腕性能优势 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 水下作业机械手柔顺换接手腕结构设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 柔顺补偿器设计 |
| 3.2.1 柔顺补偿器总体结构 |
| 3.2.2 柔顺补偿器工作空间计算 |
| 3.2.3 锁紧活塞设计 |
| 3.2.4 自润滑球轴寿命计算 |
| 3.3 液压接头设计 |
| 3.3.1 液压接头工作环境 |
| 3.3.2 液压接头结构设计 |
| 3.3.3 液压对接过程 |
| 3.4 锁紧结构设计 |
| 3.4.1 液压缸设计 |
| 3.4.2 锁紧模块设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 水下作业机械手柔顺换接手腕结构强度分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 球笼结构静力学分析 |
| 4.2.1 静力学分析理论 |
| 4.2.2 模型静力学分析设计 |
| 4.2.3 仿真结果分析 |
| 4.3 球笼结构疲劳分析 |
| 4.3.1 疲劳分析理论 |
| 4.3.2 模型疲劳分析设计 |
| 4.3.3 仿真结果分析 |
| 4.4 公头弹性套非线性分析 |
| 4.4.1 非线性分析理论 |
| 4.4.2 模型非线性分析设计 |
| 4.4.3 仿真结果分析 |
| 4.4.4 优选分析与比较 |
| 4.5 柔顺换接手腕模态分析 |
| 4.5.1 模态分析理论 |
| 4.5.2 仿真结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 水下作业机械手柔顺换接手腕换接方法研究及仿真分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 柔顺换接手腕对准研究及仿真分析 |
| 5.2.1 对准策略设计 |
| 5.2.2 对准位姿容差分析 |
| 5.2.3 对准仿真分析 |
| 5.3 柔顺换接手腕对接研究及仿真分析 |
| 5.3.1 轴孔对接模型 |
| 5.3.2 轴孔对接力学分析 |
| 5.3.3 卡阻和楔紧 |
| 5.3.4 轴孔对接仿真分析 |
| 5.4 柔顺换接手腕换接过程仿真分析 |
| 5.4.1 工具盘不同振动频率下换接仿真分析 |
| 5.4.2 不同换接速度下换接仿真分析 |
| 5.4.3 柔顺补偿器不同刚度下换接仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）水下运载器对接装置设计及关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 本课题来源、目的和意义 |
| 1.2.1 课题的来源 |
| 1.2.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外水下运载器对接技术发展概况 |
| 1.3.1 国外对接技术及其对接装置 |
| 1.3.2 国内对接技术及其对接装置 |
| 1.4 并联机构应用及研究现状 |
| 1.4.1 并联机构应用 |
| 1.4.2 并联机构研究现状 |
| 1.5 论文研究主要内容 |
| 第2章 水下运载器对接装置总体结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 水下运载器对接装置总体方案分析与设计 |
| 2.3 对接装置完成任务的作业过程 |
| 2.4 对接装置设计 |
| 2.4.1 动态对接机构设计 |
| 2.4.2 盖板启闭机构设计 |
| 2.4.3 缓冲锁紧机构设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 水下运载器对接装置运动学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 动态对接机构自由度 |
| 3.3 水下运载器对接装置运动学方程的建立 |
| 3.3.1 动态对接机构数学模型的建立 |
| 3.3.2 动态对接机构运动学方程的建立 |
| 3.4 水下运载器对接装置运动学求解 |
| 3.4.1 对接装置运动学反解求解过程 |
| 3.4.2 对接装置运动学正解求解过程 |
| 3.4.3 对接装置运动学计算算例 |
| 3.4.4 对接装置实际作业情况下的运动学分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 水下运载器对接装置工作空间及运动路径分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 水下运载器对接装置工作空间仿真的理论基础 |
| 4.2.1 对接装置工作空间分类及影响因素 |
| 4.2.2 对接装置工作空间研究方法的选择 |
| 4.3 基于Motion的水下运载器对接装置工作空间分析 |
| 4.3.1 对接装置模型的建立及模拟参数的设置 |
| 4.3.2 对接装置工作空间仿真过程 |
| 4.3.3 对接装置工作空间优化 |
| 4.4 基于ADMAS的水下运载器对接装置运动路径分析 |
| 4.4.1 对接装置三维模型的导入 |
| 4.4.2 对接装置在ADMAS下的仿真过程 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 水下运载器对接装置对接过程受力分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 水下运载器对接装置附连水质量计算 |
| 5.2.1 计算附连水质量的理论公式 |
| 5.2.2 对接装置附连水质量计算 |
| 5.3 基于ANSYS/LS-DYNA水下运载器对接装置作业过程受力分析 |
| 5.3.1 对接装置模型的导入以及材料选择 |
| 5.3.2 对接装置与对接目标碰撞结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）深水管道法兰自动连接机具关键技术研究及样机研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题来源和课题目的及意义 |
| 1.3 海底管道连接技术概述 |
| 1.3.1 海底管道连接方法 |
| 1.3.2 海底管道连接作业流程 |
| 1.4 法兰连接机具发展概况 |
| 1.4.1 国外法兰连接机具发展综述 |
| 1.4.2 国内法兰连接机具发展简介 |
| 1.5 深水管道法兰自动连接机具的关键技术 |
| 1.6 论文研究的主要内容 |
| 第2章 法兰连接机具总体方案 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 法兰连接机具方案分析 |
| 2.2.1 法兰连接机具技术要求 |
| 2.2.2 法兰连接机具总体方案 |
| 2.2.3 法兰连接机具结构组成 |
| 2.2.4 法兰连接机具的作业流程 |
| 2.3 法兰连接机具的机械结构 |
| 2.3.1 内基架 |
| 2.3.2 螺栓库 |
| 2.3.3 螺母库 |
| 2.3.4 拉伸器库 |
| 2.4 法兰连接机具的液压系统 |
| 2.5 法兰连接机具的控制系统 |
| 2.6 法兰连接机具的防腐 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 法兰连接机具动力供给装置设计及对接精度研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 水下油路对接装置结构方案 |
| 3.2.1 对接装置总体方案设计 |
| 3.2.2 手爪运动轨迹及受力分析 |
| 3.2.3 油路对接装置误差分析 |
| 3.2.4 柔顺液压接头设计 |
| 3.3 油路插头对接成功率及精度分析 |
| 3.3.1 油路对接成功条件分析 |
| 3.3.2 油路对接成功概率模型 |
| 3.3.3 精度设计的数值计算 |
| 3.4 油路对接装置作业过程控制策略 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 法兰连接机具螺栓引入机构研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 螺栓引入过程分析 |
| 4.3 螺栓引入机构组成 |
| 4.4 螺栓引入动力学模型的建立 |
| 4.4.1 螺栓引入速度分析 |
| 4.4.2 套筒驱动力矩分析 |
| 4.4.3 螺栓引入碰撞过程动力学模型 |
| 4.5 螺栓引入机构动力学仿真 |
| 4.5.1 螺栓引入机构动力学建模 |
| 4.5.2 螺栓引入机构样机作业过程动力学仿真 |
| 4.6 螺栓引入试验 |
| 4.7 套筒马达同步性研究 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 法兰连接机具误差分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 误差源分析 |
| 5.3 法兰连接机具误差建模 |
| 5.3.1 坐标系的建立 |
| 5.3.2 螺栓位姿误差建模 |
| 5.4 螺栓位姿误差的计算机仿真分析 |
| 5.5 法兰连接机具误差匹配设计 |
| 5.5.1 误差匹配设计的数学模型 |
| 5.5.2 法兰连接机具误差匹配设计 |
| 5.5.3 误差匹配设计在法兰连接机具样机上的实现 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 法兰连接机具样机试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 法兰连接机具实验系统 |
| 6.2.1 实验系统组成 |
| 6.2.2 法兰连接机具试验样机的主要技术参数 |
| 6.2.3 试验辅助设备 |
| 6.3 电磁阀箱密封试验 |
| 6.4 螺母套筒驱动马达同步性调试试验 |
| 6.4.1 液压马达初始液阻测定试验 |
| 6.4.2 螺母套筒扳手机械摩擦测定试验 |
| 6.4.3 马达转速同步性试验 |
| 6.5 陆上综合调试试验 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）水下运载器对接装置虚拟仿真系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 深潜救生艇对接装置及水下对接技术发展概况 |
| 1.2.1 深潜救生艇及对接装置的研究进展 |
| 1.2.2 水下对接技术综述 |
| 1.2.3 深潜救生艇及对接装置的发展趋势 |
| 1.3 水下三维虚拟仿真技术的发展 |
| 1.3.1 三维虚拟仿真关键技术 |
| 1.3.2 水下三维虚拟仿真技术研究现状 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 深潜救生艇主动对接装置的总体方案及运动分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 水下对接装置的总体方案分析 |
| 2.2.1 水下主动对接装置技术方案 |
| 2.2.2 BSAV-Ⅰ对接装置的结构方案 |
| 2.3 BSAV-Ⅰ水下对接作业方式分析 |
| 2.4 BSAV-Ⅰ及主动对接装置的作业步骤 |
| 2.5 主动对接装置的作业范围 |
| 2.5.1 捕捉目标环的位置 |
| 2.5.2 主动对接装置机械手作业范围分析 |
| 2.5.3 带机械手的BSAV-Ⅰ作业能力分析 |
| 2.6 主动对接装置的运动方程 |
| 2.6.1 主动对接装置的运动度 |
| 2.6.2 坐标系的建立 |
| 2.6.3 主动对接装置运动方程的建立 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 虚拟场景三维建模及可视化研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 场景建模模式与软件开发平台 |
| 3.2.1 建模模式 |
| 3.2.2 软件开发平台 |
| 3.3 三维场景建模 |
| 3.3.1 基于几何的场景建模 |
| 3.3.2 基于图象的场景建模 |
| 3.3.3 海底地形环境建模 |
| 3.4 三维图形显示原理 |
| 3.4.1 坐标系定义 |
| 3.4.2 图形变换 |
| 3.5 虚拟场景三维可视化软件平台及应用程序框架 |
| 3.5.1 软件平台 |
| 3.5.2 应用程序框架 |
| 3.5.3 Vega三维场景生成原理 |
| 3.6 虚拟场景的三维可视化与漫游 |
| 3.6.1 三维图形显示 |
| 3.6.2 场景漫游控制 |
| 3.7 海流的模拟 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 艇体及对接装置的仿真数学模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 坐标系的建立 |
| 4.2.1 固定坐标系与运动坐标系 |
| 4.2.2 深潜救生艇的主要姿态参数 |
| 4.2.3 固定坐标系和运动坐标系的转换 |
| 4.3 深潜救生艇运动仿真数学模型 |
| 4.3.1 深潜救生艇的受力分析 |
| 4.3.2 深潜救生艇运动的一般方程 |
| 4.3.3 艇体水动力 |
| 4.3.4 重力和浮力 |
| 4.3.5 海流影响 |
| 4.3.6 推进器推力 |
| 4.3.7 纵横倾调节机构 |
| 4.3.8 艇体运动仿真数学模型 |
| 4.4 深潜救生艇运动方程的仿真解算 |
| 4.4.1 微分方程求解 |
| 4.4.2 仿真计算方法 |
| 4.5 主动对接装置的仿真数学模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 虚拟仿真系统的集成 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 虚拟仿真系统的总体组成框架 |
| 5.3 水下对接的仿真分析及程序设计 |
| 5.3.1 BSAV-Ⅰ下水后的航向计算 |
| 5.3.2 对接目标救生平台法线方向的确定 |
| 5.3.3 水下对接仿真程序设计 |
| 5.4 虚拟仿真系统结构设计 |
| 5.4.1 数据输入与数据处理 |
| 5.4.2 模型数据库 |
| 5.5 MFC框架下的基于Vega的应用程序 |
| 5.5.1 MFC的基本框架 |
| 5.5.2 MFC框架下Vega应用程序的实现 |
| 5.6 虚拟仿真系统实时数值模拟研究 |
| 5.7 虚拟仿真系统交互性研究 |
| 5.7.1 实时交互的人机界面 |
| 5.7.2 实时交互的实现 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 对接装置模拟试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 虚拟仿真系统实现功能 |
| 6.3 虚拟仿真系统的模拟试验研究 |
| 6.3.1 对接碰撞检测 |
| 6.3.2 对接虚拟仿真试验 |
| 6.3.3 试验结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）ROV与水下作业机具液压管路对接装置的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题来源 |
| 1.3 课题研究的目的及意义 |
| 1.3.1 课题的研究目的 |
| 1.3.2 课题的研究意义 |
| 1.4 国内外ROV水下自动对接的发展概况 |
| 1.4.1 国内发展概况 |
| 1.4.2 国外发展概况 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 第2章 ROV水下液压管路对接装置总体方案研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 深水海底管道对接过程 |
| 2.3 实际作业过程分析 |
| 2.3.1 对接装置与水下作业机具对接过程分析 |
| 2.3.2 对接装置与水下作业机具分离过程分析 |
| 2.4 实际作业环境分析 |
| 2.4.1 实际作业环境 |
| 2.4.2 设计时需要考虑的环境因素 |
| 2.5 总体方案设计 |
| 2.5.1 上下平台方案确定 |
| 2.5.2 液压油路接头方案确定 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 ROV水下液压管路对接装置结构设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 总体结构设计 |
| 3.2.1 对接装置上平台结构设计 |
| 3.2.2 对接装置下平台结构设计 |
| 3.2.3 手爪结构设计 |
| 3.3 液压接头结构设计 |
| 3.3.1 凹接头结构设计 |
| 3.3.2 凸接头结构设计 |
| 3.3.3 滑台座结构设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于有限元理论的强度校核及稳定性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ROV水下液压管路对接装置强度校核 |
| 4.2.1 对接装置上平台有限元分析 |
| 4.2.2 对接装置下平台有限元分析 |
| 4.2.3 手爪有限元分析 |
| 4.3 液压接头重要零部件的强度校核 |
| 4.3.1 凹对接轴有限元分析 |
| 4.3.2 凹移动套有限元分析 |
| 4.4 稳定性分析 |
| 4.4.1 坐标系的选取 |
| 4.4.2 重心与浮心分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 ROV水下液压管路对接装置液压传动控制系统研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 液压传动系统设计 |
| 5.2.1 液压回路设计 |
| 5.2.2 液压元件选择 |
| 5.3 PLC控制系统的设计 |
| 5.3.1 控制系统方案研究 |
| 5.3.2 控制系统设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）机器人作业工具快速更换技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 本领域研究现状 |
| 1.2.1 国外机器人作业工具快速更换技术研究现状 |
| 1.2.2 国内机器人作业工具快速更换技术研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 机器人作业工具快速更换系统方案 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 机器人作业工具快速更换系统组成 |
| 2.3 作业工具快速更换系统工作原理 |
| 2.4 自动更换装置关键技术研究 |
| 2.4.1 锁紧机制 |
| 2.4.2 切换机制 |
| 2.5 气动系统的控制方案 |
| 2.5.1 气动系统的构成 |
| 2.5.2 气动控制的实现 |
| 2.6 总体方案 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 机器人作业工具快速更换装置的设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 更换装置设计参数简介 |
| 3.3 快速更换装置功能模块的设计与建模 |
| 3.3.1 切换模块 |
| 3.3.2 锁紧模块 |
| 3.3.3 气路模块 |
| 3.3.4 电路模块 |
| 3.3.5 工具架模块 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 实验及分析 |
| 4.1 实验环境 |
| 4.2 自动对接实验 |
| 4.2.1 实验目的与条件 |
| 4.2.2 实验步骤 |
| 4.2.3 实验结果 |
| 4.3 遥控焊接实验 |
| 4.3.1 实验目的与条件 |
| 4.3.2 实验步骤 |
| 4.3.3 实验结果 |
| 4.4 不足与优化 |
| 4.4.1 工具更换器的缺点及优化 |
| 4.4.2 工具架的缺点及优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）电动对接装置机械臂设计和电机驱动的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 国内外援潜对接的研究情况 |
| 1.3 水下对接与空间对接的比较 |
| 1.4 本课题研究背景、目的及意义 |
| 1.5 以DSP为核心的嵌入式控制系统 |
| 1.5.1 嵌入式控制系统 |
| 1.5.2 基于数字信号处理器DSP的控制系统 |
| 1.6 本课题的主要工作 |
| 第2章 电动对接装置机械臂方案设计 |
| 2.1 对接装置结构分析 |
| 2.2 主动对接过程的分析 |
| 2.2.1 对接过程策略分析 |
| 2.2.2 对接装置自由度分析 |
| 2.3 机械手的机构运动学分析 |
| 2.4 对接目标环相对于捕捉机械手空间位置的计算 |
| 2.5 对接可行性分析 |
| 2.6 电动对接装置机械臂的设计 |
| 2.7 计算螺杆，螺母的强度，选定材料 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 对接机械臂的控制系统硬件设计 |
| 3.1 机械臂伺服控制层硬件组成 |
| 3.2 TMS320LF2407系统 |
| 3.2.1 TMS320LF2407简介 |
| 3.2.2 TMS320LF2407系统 |
| 3.2.3 异步串行通讯接口的设计 |
| 3.2.4 JTAG仿真接口 |
| 3.2.5 串行通信接口电路 |
| 3.3 直流电机的PWM控制 |
| 3.3.1 PWM调速原理 |
| 3.3.2 双级可逆PWM控制 |
| 3.3.3 受限单极性可逆PWM控制 |
| 3.4 电动机驱动系统设计 |
| 3.4.1 电机编码器信号的采集与处理 |
| 3.4.2 直流电机控制方案 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 机械臂控制系统软件设计 |
| 4.1 控制系统软件构架 |
| 4.2 PID计算 |
| 4.2.1 PID调节器各参数对控制效果的影响 |
| 4.2.2 常用的PID参数整定方法 |
| 4.2.3 PID算法的数字实现 |
| 4.3 PWM波形生成模块 |
| 4.4 速度检测模块 |
| 4.5 单机械臂的异步串行通讯 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 实验 |
| 5.1 实验系统的组成 |
| 5.2 控制信号波形的检测 |
| 5.2.1 PWM信号的检测 |
| 5.2.2 三相驱动桥PWM波形的检测 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）水下运载器主动对接装置控制技术研究（论文提纲范文）
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 国内外潜器及其对接技术研究与发展现状 |
| 1.2.1 水下对接技术简介 |
| 1.2.2 国外潜器及其对接技术研究与发展现状 |
| 1.2.3 国内潜器及其对接技术研究与发展现状 |
| 1.3 本课题研究背景、目的及意义 |
| 1.4 课题相关技术的发展与应用概况 |
| 1.4.1 离散事件系统理论 |
| 1.4.2 可编程控制器 |
| 1.5 本文工作 |
| 1.6 本章小节 |
| 第2章 水下主动对接装置的总体方案分析 |
| 2.1 基于吸盘结构的水下主动对接装置的结构方案 |
| 2.1.1 装置的结构设计 |
| 2.1.2 艇体在水中所受阻力分析 |
| 2.1.3 电磁吸盘在水中磁吸力的试验研究 |
| 2.2 主动对接装置运动自由度分析 |
| 2.3 水下主动对接装置运动方程的建立 |
| 2.3.1 空间运动坐标系的建立 |
| 2.3.2 机械手作业域的确定 |
| 2.3.3 机械手运动方程的建立 |
| 2.4 主动对接作业过程的运动分析 |
| 2.4.1 主动对接装置的作业策略 |
| 2.4.2 救生艇动力定位后对接机构状态参数的确定 |
| 2.4.3 对接过程的运动分析 |
| 2.5 作业过程的运动仿真分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 水下主动对接装置控制方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 离散事件系统(DES)监控理论 |
| 3.2.1 自动机和形式语言 |
| 3.2.2 事件反馈监控及系统能控性 |
| 3.2.3 能观测性和观测约束下的监控器 |
| 3.2.4 积系统 |
| 3.2.5 赋时离散事件系统(TDES) |
| 3.3 主动对接装置作业过程协调控制 |
| 3.3.1 艇体与对接机械手模型的建立 |
| 3.3.2 基于 DES的主动对接作业过程的协调控制 |
| 3.3.3 水下主动对接装置与目标间关系的简化 |
| 3.3.4 基于 TDES的主动对接装置作业过程协调控制 |
| 3.4 作业过程协调控制的实现 |
| 3.4.1 具有参数调整功能的作业过程自适应控制 |
| 3.4.2 协调控制的实现 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于可编程控制器的液压控制系统设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 液压伺服系统的设计 |
| 4.2.1 液压伺服系统的结构方案 |
| 4.2.2 电液伺服系统的实现 |
| 4.2.3 电液伺服系统数学模型的建立 |
| 4.2.4 电液位置伺服系统的计算 |
| 4.2.5 控制器的设计 |
| 4.3 控制系统的硬件结构 |
| 4.3.1 基于 PLC的控制系统组成 |
| 4.3.2 控制系统中PLC各功能模块 |
| 4.4 系统的驱动与控制 |
| 4.4.1 PLC对电动机及吸盘的控制 |
| 4.4.2 PLC对阀控液压系统的控制 |
| 4.4.3 漏水检测电路 |
| 4.5 控制系统软件设计 |
| 4.5.1 I/O分配情况 |
| 4.5.2 CPU的工作流程以及时间计算 |
| 4.5.3 PLC的程序设计 |
| 4.5.4 平移式平均值滤波法 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 水下主动对接装置试验及结果分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验系统的组成 |
| 5.3 陆上模拟对接实验 |
| 5.4 本章小节 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）深潜救生艇对接装置虚拟样机及仿真系统的研究（论文提纲范文）
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景、意义及目的 |
| 1.2 国内外水下对接技术的研究状况 |
| 1.3 深潜救生艇水下对接的视景仿真 |
| 1.4 论文主要研究工作 |
| 第2章 深潜救生艇对接装置总体设计分析 |
| 2.1 对接装置的总体方案 |
| 2.2 对接过程的分析 |
| 2.2.1 对接装置运动自由度分析 |
| 2.2.2 空间运动坐标系的建立 |
| 2.2.3 作业机械手结构尺寸分析 |
| 2.2.4 机械手捕捉作业空间分析 |
| 2.3 DSRV对接过程控制分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 虚拟样机开发工具研究 |
| 3.1 虚拟现实技术 |
| 3.2 虚拟样机实现的技术基础 |
| 3.3 用VC++实现OpenGL编程 |
| 3.3.1 Visual C++应用程序的创建过程 |
| 3.3.2 使用OpenGL进行图形操作 |
| 3.3.2.1 OpenGL库和头文件 |
| 3.3.2.2 OpenGL的数据结构 |
| 3.3.2.3 OpenGL图形操作步骤 |
| 3.3.2.4 利用MFC建立应用程序框架 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 场景中模型的建立 |
| 4.1 建模关键技术研究 |
| 4.1.1 LOD技术 |
| 4.1.2 纹理影射技术 |
| 4.2 场景模型的建立 |
| 4.2.1 建模工具的选择 |
| 4.2.1.1 3DS MAX是面向对象的软件 |
| 4.2.1.2 3DS MAX的层级概念 |
| 4.2.1.3 3DS MAX中与创建和改变场景有关的概念 |
| 4.2.2 深潜救生艇模型 |
| 4.2.3 失事艇模型 |
| 4.2.4 地形及海水模型 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 DSRV对接装置虚拟样机的实现 |
| 5.1 数据格式的转换 |
| 5.1.1 用3D Studio Max建立模型 |
| 5.1.2 用VIEW3DS进行数据转换 |
| 5.1.3 转换模型的读取与显示 |
| 5.2 建立场景 |
| 5.2.1 OpenGL坐标系 |
| 5.2.2 光照和视点的设置 |
| 5.2.3 深潜救生艇模型的调入 |
| 5.2.4 场景中其它模型的调入 |
| 5.3 虚拟水下对接过程的实现 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）水下运载器智能对接装置控制系统的研究（论文提纲范文）
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景、目的及意义 |
| 1.2 国内外发展现状、水平与发展方向 |
| 1.3 对接救生装置方案及对接过程分析 |
| 1.4 水下对接中的基本技术 |
| 1.4.1 水下对接与空间对接的比较 |
| 1.4.2 水下作业环境对对接装置的要求 |
| 1.5 PLC与组态王应用技术的概述 |
| 1.6 课题主要研究工作 |
| 第2章 对接系统的总体方案分析 |
| 2.1 对接装置的总体构成 |
| 2.2 对接过程的分析 |
| 2.2.1 结构尺寸计算 |
| 2.2.2 对接方案的可行性分析 |
| 2.2.3 对接装置运动自由度分析 |
| 2.2.4 机械手捕捉作业空间分析 |
| 2.3 机械手与对接目标环空间位置的分析 |
| 2.4 双手协调的动力学分析 |
| 2.4.1 机械手的拉格朗日方程 |
| 2.4.2 机械手的雅可比矩阵 |
| 2.4.3 主从手协调运动的回路约束方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 智能对接装置液压系统组成 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 液压系统的构成 |
| 3.2.1 三相异步交流电动机 |
| 3.2.2 水压力补偿器 |
| 3.3 机械手上的传感器选用 |
| 3.4 控制系统的硬件结构 |
| 3.4.1 PLC与上位机的通讯 |
| 3.4.2 控制系统中PLC各功能模块 |
| 3.5 液压系统的设计 |
| 3.5.1 PLC对三相异步电动机的控制 |
| 3.5.2 PLC对阀控液压系统的控制 |
| 3.5.3 漏水检测电路 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 PLC程序设计和组态王监控系统 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 控制过程概述 |
| 4.2.1 I/O分配情况 |
| 4.2.2 CPU的工作流程以及时间计算 |
| 4.2.3 CX-Programmer2.0软件 |
| 4.3 PLC的程序设计 |
| 4.3.1 对接方案下各程序段设计 |
| 4.3.2 平移式平均值滤波法 |
| 4.4 智能对接装置的监控系统 |
| 4.4.1 总述 |
| 4.4.2 课题中组态王的应用 |
| 4.4.3 组态王与PLC的通讯 |
| 4.5 对接过程的实时监控 |
| 4.5.1 液压系统的实时监控 |
| 4.5.2 对接过程信息的处理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 智能对接装置的的实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验系统组成 |
| 5.3 系统的调试 |
| 5.3.1 液压缸性能的测试 |
| 5.3.2 执行机构响应时间的实验 |
| 5.3.3 传感器的调试 |
| 5.4 陆上模拟对接实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、水下并联对接装置作业空间分析研究（论文参考文献）
- [1]水下作业机械手柔顺换接手腕研究及仿真分析[D]. 李天华. 哈尔滨工程大学, 2018(08)
- [2]水下运载器对接装置设计及关键技术研究[D]. 王晓艳. 哈尔滨工程大学, 2014(03)
- [3]深水管道法兰自动连接机具关键技术研究及样机研制[D]. 王才东. 哈尔滨工程大学, 2011(08)
- [4]水下运载器对接装置虚拟仿真系统关键技术研究[D]. 常艳艳. 哈尔滨工程大学, 2010(08)
- [5]ROV与水下作业机具液压管路对接装置的研究[D]. 李明. 哈尔滨工程大学, 2009(11)
- [6]机器人作业工具快速更换技术[D]. 陈有权. 哈尔滨工业大学, 2008(S1)
- [7]电动对接装置机械臂设计和电机驱动的研究[D]. 黄喜平. 哈尔滨工程大学, 2007(04)
- [8]水下运载器主动对接装置控制技术研究[D]. 侯恕萍. 哈尔滨工程大学, 2005(11)
- [9]深潜救生艇对接装置虚拟样机及仿真系统的研究[D]. 常艳艳. 哈尔滨工程大学, 2005(08)
- [10]水下运载器智能对接装置控制系统的研究[D]. 安洪瑞. 哈尔滨工程大学, 2005(08)