船載收油機掃油臂機構(gòu)的運動學(xué)分析.pdf

1、海洋環(huán)保問題是目前國際范圍內(nèi)廣泛關(guān)注的焦點，其中海洋溢油事故是世界各國海洋應(yīng)急響應(yīng)面對的重要挑戰(zhàn)，事故不僅造成資源浪費和巨大經(jīng)濟損失，而且對海洋環(huán)境甚至生態(tài)環(huán)境帶來無法彌補的影響。海洋溢油回收是海洋環(huán)保領(lǐng)域的重點關(guān)注問題，機械式溢油回收裝備是各國主要的研究方向。掃油臂系統(tǒng)是回收裝備的重要元件之一，主要完成對圍油欄的準確牽引布放，其中掃油臂機構(gòu)到達圍油欄浮筒位置時運動情況和驅(qū)動空間情況是研究首要問題，同時研究機構(gòu)逆運動的求解是實現(xiàn)裝置軌跡

2、規(guī)劃和自動控制需研究的問題。
　　掃油臂系統(tǒng)包括變幅缸，伸縮缸，回轉(zhuǎn)馬達，實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)俯仰伸縮動作，以系統(tǒng)為主要研究對象，根據(jù)機構(gòu)運動學(xué)原理建立機構(gòu)連桿坐標系，通過齊次變換矩陣，求解機構(gòu)驅(qū)動空間，關(guān)節(jié)空間與驅(qū)動空間的相互關(guān)系，分析掃油臂系統(tǒng)的運動規(guī)律。
　　采用PROE三維建模軟件建立掃油臂機構(gòu)的實體模型，運用運動學(xué)仿真軟件Adams分析機構(gòu)的運動學(xué)特性，得到運動空間軌跡，速度，角速度等物理量的曲線圖，兩種求解曲線近似重合表明模

3、型建立的正確性，運動求解結(jié)果的準確，從而提供了一種簡單有效的求解運動學(xué)的方法。
　　逆運動學(xué)問題的研究也是機構(gòu)重點研究的內(nèi)容，通過仿真分析掃油臂機構(gòu)在預(yù)設(shè)圓周運動下驅(qū)動件的變化曲線，并以擬合曲線的方式正向驗證求解結(jié)果，結(jié)果曲線重合顯示仿真逆運動求解方法的正確性，為后續(xù)控制系統(tǒng)的精準控制提供依據(jù)。
　　本文在理論分析的基礎(chǔ)上，運用Adams建立三維實體模型并進行仿真分析，獲得了研究對象在假定條件下的仿真結(jié)果，揭示了其內(nèi)在運動客