觀測型ROV車庫式TMS研究.pdf

1、遠程遙控水下機器人(ROV)項目在全球的日漸興起,使得該領域在國際市場上的競爭日趨激烈。而因臍帶纜無法承受海浪和船舶顛簸等引起的過大變動載荷發(fā)生斷裂,導致ROV丟失的事故時有發(fā)生,使得作為水下機器人下游產業(yè)的臍帶管理系統(tǒng)(TMS)變得炙手可熱。然而,這一產業(yè)卻一直被外國幾家大型ROV公司所壟斷,以至于我國所有的水下機器人都需要從國外購買成套臍帶管理系統(tǒng)。因此,研發(fā)一款具有自主知識產權的水下機器人臍帶管理系統(tǒng)已經變得極為迫切。
　　

2、 本文根據(jù)課題組研制的“海螺二號”ROV的工作環(huán)境與性能參數(shù),參考國外臍帶管理系統(tǒng)的設計理念與工作原理,自主研發(fā)出一臺與“海螺二號”ROV配套的車庫式臍帶管理系統(tǒng)試驗樣機,該試驗樣機能完成臍帶纜收放、自動排纜以及對ROV車庫的攝像照明,并為將來功能的進一步完善提供一個試驗平臺。全文共分為六章,每章主要內容如下:
　　 第一章:介紹了水下機器人和臍帶管理系統(tǒng)的分類,提出了研究和發(fā)展國產水下機器人臍帶管理系統(tǒng)的必要性,并詳細介紹了

3、觀測型ROV車庫式TMS國內外的研究背景與發(fā)展方向,最后概述了本文的研究目的、研究意義以及研究內容。
　　 第二章:根據(jù)“海螺二號”觀測型ROV的功能特性與作業(yè)場合,分析了車庫式TMS的作業(yè)環(huán)境;隨后就TMS的主要結構原理圖與系統(tǒng)功能作詳細的闡述,并對TMS的幾個核心系統(tǒng)進行了原理分析與功能實現(xiàn)方案的論述;最后結合各系統(tǒng)的原理特點設計出TMS系統(tǒng)布局圖,作為本文設計和研究的主要原理依據(jù)。
　　 第三章:通過對排纜系統(tǒng)自動

4、排攬功能實現(xiàn)方案的研究,對排纜絲杠的結構作一定的優(yōu)化,并且設計研究了擺動式排纜機構的機械結構;最后對滑動螺塊在排纜過程中的受力情況進行分析研究,并通過運動仿真研究滑動螺塊的動態(tài)受力狀況。
　　 第四章:介紹儲纜牽引系統(tǒng)的具體機械結構與功能的實現(xiàn)方法與張緊系統(tǒng)的機械結構研究結果,通過對摩擦輪和整個張緊系統(tǒng)作運動受力分析,并以獲得的分析結果為依據(jù)對部分系統(tǒng)參數(shù)作優(yōu)化研究。
　　 第五章:對車庫式TMS的整體框架結構進行安全性