拱泥机器人定位系统研究

拱泥机器人是一种在水下泥土中按规划轨迹运动的水下特种机器人，用于替代目前沉船打捞中潜水员攻打千斤洞的手工作业。精确且可靠的定位系统是拱泥机器人研究中的一项关键技术。本文通过对机器人的结构与运动过程分析，设计了拱泥机器人的定位系统。利用卡尔曼滤波对机器人冗余的位置信息进行数据融合，数据融合算法的仿真结果表明该方法能有效地提高定位精度，同时提高了定位系统的可靠性。     

结冰传感器探头的动态特性分析

振管模态参数的测试是结冰传感器调试的前提，利用有限元法对结冰传感器探头简化模型进行了模态分析，预估其模态参数．介绍了试验模态分析方法的原理和测试系统，通过该方法对传感器实际结构进行了精确测试，对测试结果进行了分析，验证了有限元法的分析结果和探头结构理论设计的合理性，为传感器谐振电路的调试奠定了基础，提高了传感器的调试效率；并对振管轴向振动固有频率的温度特性进行了分析，为传感器的温度补偿提供了依据．     

基于磁致伸缩原理的结冰传感器设计理论

为了实现复杂环境中结冰的自动探测 ,本文对一种基于磁致伸缩原理的结冰探测方法进行了研究。文中首先依据磁致伸缩材料的特性分析了该方法的工作原理 ,然后对振管式结冰传感器进行了系统设计和建模 ,并推导出了其理论计算公式 ,最后对传感器样品进行了性能试验 ,试验结果表明该设计方法是有效的     

结冰传感器的温度补偿

根据结冰传感器的实现原理，分析了其振动频率的温度漂移特性，介绍了软件和硬件相结合的温度补偿方法，该方法已成功应用于结冰传感器的信号处理系统中，提高了结冰检测的准确度。     

Modbus协议在移动机器人控制系统中的应用

自主移动机器人需要通过多种传感器采集周围环境信息，由主机进行机器人路径规划．从而实现机器人的实时避障，因此其控制系统采用两级微机控制，上位机和下位机之间采用Modbus通信协议和RS-485总线来实现。文中介绍了Modbus通信协议及485总线在自主移动机器人控制系统中的应用方案。     

一种用于SIWR—Ⅱ型水下机械手的三自由度自动工具库

工具自动换接技术是提高水下机器人的作业能力和作业水平的关键技术之一。本文针对SIWR－Ⅱ型五自由度电液伺服水下作业机械手研制了一种三自由度自动工具库,实现了水下机械手在水下可自动更换四种作业工具、在一次下潜中完成多种作业任务的目标。文中具体介绍了自动工具库的原理结构和工具自动换接的控制程序。     

用单片机的串行口实现异步多机通信

目前 ,在通信领域里 ,一对一的通信方式已经远远不能满足人们设计的需要 ,多机通信已经成为通信控制领域的主流通信形式。通过对MCS - 5 1系列单片机串行口的研究 ,简要阐述了单片机通信方式及串行接口的原理。通过实例 ,介绍了单片机串行口的异步多机通信的应用。     

水下机器人自动工具库的位姿精度分析研究

针对SIWR－II型五自由度电流伺服水下作业机械手，提出了一种SCARA类型的水下机器人自动工具库，对其在作业过程中的运动作了分析，推导出其运动方程，并采用摄动法对其位姿精度进行了详细的分析研究，得出了输入运动参数的误差是影响工具库对接精度的最主要因素的结论。     

一种用于水下机器人的油路快速换接自动封闭接头的研究

本文针对水下机器人在作业工具自动换接过程中的油路快速换接问题，提出了一种压差式快速自封接头，利用它可以在水中实现两液路的快速对接。这种接头具有自封闭功能，在两油路分离后可以防止外部的海水进入管路，也可以防止管路内的液体流出，连接后，在流体压差的作用下，两液路接通。本文介绍了该接头的结构和工作原理，并建立了对接头的开启压差及压力损失的数学模型。