深水ROV七功能機械手動力學分析.pdf

1、ROV駕駛員訓練模擬器是一種應用虛擬現(xiàn)實技術仿真ROV在水下航行和作業(yè)的設備。在ROV作業(yè)的過程中機械手起到非常重要的作用，所有的作業(yè)都需要機械手完成。為了保證ROV模擬器能正常工作，本文對其關鍵部件ROV七功能機械手進行了詳細的動力學分析并編譯了ROV模擬器機械手動力學模塊的解算軟件。
　　首先，對機械手模型進行了適當?shù)暮喕?，建立了在以D-H法為基礎的ROV七功能機械手和ROV本體的數(shù)學模型。并對其變換矩陣做了相應的推導，導出了

2、機械手和ROV本體的坐標轉(zhuǎn)換的矩陣。
　　其次，對ROV七功能機械手進行了運動學和動力學的理論分析。運動學主要對ROV七功能機械手的作業(yè)空間和各個關節(jié)的運動學參數(shù)做了推導。動力學主要運用Kane法對ROV七功能機械手的動力學逆問題做了分析。并對其中的偏速度和偏角速度的遞推做了一些研究，得到其遞推公式。
　　還有本文對ROV七功能機械手的水動力學進行了研究。主要運用Morison方程，對七功能機械手的水動力特性進行研究。并應用

3、計算流體力學軟件 Fluent仿真計算了Morison方程中的阻力系數(shù)Cd數(shù)的值。
　　最后本文應用Fortran語言設計了ROV七功能機械手的動力學解算軟件，主要解算在有水流影響下和無水流影響下，還有ROV運動時候的機械手各個關節(jié)的關節(jié)力矩。并且對無水流影響下的力矩應用Matlab機器人工具箱進行對比。通過Matlab軟件進行了可視化的處理，對所得的數(shù)據(jù)進行分析對比。
　　本文通過對深水ROV七功能機械手的動力學分析，編譯