七功能水下機(jī)械手運(yùn)動(dòng)學(xué)及虛擬樣機(jī)運(yùn)動(dòng)仿真的研究.pdf

1、隨著海洋資源開發(fā)向更深海域的進(jìn)行，水下機(jī)器人的作業(yè)功能越來越受到世界各國的重視。作為一種通用作業(yè)工具的水下機(jī)械手一直是作業(yè)型水下機(jī)器人的首選配置，本文結(jié)合課題要求對七功能水下機(jī)械手的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究。 論文首先介紹了水下機(jī)器人的國內(nèi)外發(fā)展概況，并著重闡述了國內(nèi)外水下機(jī)械手的研究和發(fā)展情況。 論文根據(jù)課題任務(wù)要求，確定七功能水下機(jī)械手的各項(xiàng)基本技術(shù)指標(biāo)，為水下機(jī)械手系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供依據(jù)；在此基礎(chǔ)上，通過分析比較，提出機(jī)器人的

2、六自由度關(guān)節(jié)總體結(jié)構(gòu)型式，采用液壓驅(qū)動(dòng)方式的總體方案。 建立七功能水下機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，對其運(yùn)動(dòng)學(xué)正解、雅可比矩陣進(jìn)行求解，采用代數(shù)逆解方法求得其逆解，并引入最佳柔順性準(zhǔn)則對求得的逆解進(jìn)行優(yōu)化。在MATLAB環(huán)境下運(yùn)用蒙特卡洛法對七功能水下機(jī)械手的工作空間進(jìn)行仿真，并對工作空間進(jìn)行分析研究。 運(yùn)用微分法對七功能水下機(jī)械手進(jìn)行誤差分析，推導(dǎo)機(jī)械手的誤差分析和誤差綜合的具體的計(jì)算公式。利用得到的誤差計(jì)算公式，通過實(shí)例分析各