水下機械手動力學分析及仿真.pdf

1、面對著不斷銳減的陸地資源，人們逐漸開始開發(fā)和利用海洋資源。海洋環(huán)境相對于陸地環(huán)境來說自然條件十分惡劣，因此需要開發(fā)相應的裝備和技術來進行海洋資源的勘測，水下機器人正是在這樣的需求下開發(fā)的。作為其重要部件的機械手是完成工程任務的執(zhí)行者，在水下機器人的開發(fā)與應用過程中起到至關重要的作用。本文在國家863項目“核電站多功能水下爬行機器人”的支持下，對核電站多功能水下爬行機器人的機械手做了動力學分析及仿真。
　　本文的主要工作和創(chuàng)新性成果

2、如下：
　　1.以四自由度水下機械手為研究對象，建立了其運動學模型，基于運動學正問題對水下機械手運動學逆問題進行了分析，得到了水下機械手的雅可比矩陣和靜力學方程。
　　2.采用微分變換分別簡化了拉格朗日動力學方程中的慣量項、向心力項和哥氏力項、重力項，建立了水下機械手的動力學模型和水下機械手操作空間的動力學方程。
　　3.在動力學建模的基礎上，通過分析單個運動體所受的水動力，利用Morison公式建立了水下機械手的水動