终极臂戴水下喷气机

正英国S.C.P Marine Innovation公司近日发布了一组新型臂戴式水下喷气装备——X2水下喷气发动机(x2 Underwater Jet Pack)。X2水下喷气装备是一种特殊的臂戴式运载系统,可以产生强大的矢量推力,增强用户手臂的运动。该装备配有先进的锂电池供电技术、数字马达以及无线操控系统。使用其他水     

六自由度水下机械臂系统设计及试验

针对目前水下作业任务对机械臂的轻型化要求,设计了一种关节一体化的水下机械臂系统。论文首先开展了水下机械臂系统结构设计工作,确定水下机械臂的材料和密封方式,着重进行关节执行部件的设计计算和选型工作。其次对该机械臂进行系统建模,建立了系统的运动学和动力学模型。在此基础上进行了水下机械臂控制系统硬件电路设计工作。最后进行了水下机械臂系统控制系统试验,验证系统的设计的有效性和可行性。     

HK P-11水下无声手枪

HK P-11式7．62毫米水下无声专用手枪是德国黑克勒和科赫责任有限公司(HK)于20世纪70年代为水下特种部队研制，1976年正式装备使用，海军蛙人部队的一种专用武器。这种手枪装配一种特制的箭形贫铀子弹，能在地面和水下使用，引起了西方国家海军特种部队     

基于AMESim的水下节能液压系统仿真分析

为满足水下恶劣工况,水下装备液压驱动以高可靠、控制性能优异的定量泵比例控制为主,但阀控液压系统能耗过大,使水下能量受限问题日益突出,制约了水下装备的发展.通过仿真开展了基于定量泵的水下节能液压系统研究.首先建立AMESim水下比例阀控及变频恒压泵控液压系统仿真模型,并设计了系统控制器;随后对液压系统能耗特性进行仿真分析...     

一种气囊式水下装备回收装置的设计及研究

简要介绍了一种气囊式的水下装备回收装置的系统组成,重点阐述了气源的结构及工作原理,同时对气囊组件的设计进行了详细描述,最后对气囊式回收装置在水下的工作流程进行了说明。     

海克斯康INFINITE2．0测量系统

INFINITE2．0测量系统是ROMER推出的最新关节臂式测量系统，是迄今为止最便于使用并且精度最高的测量系统。采用新型把手并拥有众多技术特征，采用获得专利的无限旋转技术，可快速更换测头，并具有独有的无线连接和电池供电功能——整个系统具有绝佳的便携性和测量功能。     

适应于水下抓取作业柔性臂的设计与试验研究

传统关节式水下作业机械臂存在作业灵活性受限、控制复杂等不足，为此，文中提出并研发了一种适应于水下作业、柔索驱动的柔性机械臂。通过采用对角线耦合轮系驱动，实现了一个电机控制两根驱动钢丝，并减少实际所需电机的数量；采用几何分析法建立了柔性臂驱动绳长、关节弯曲角度与末端位姿的运动学关系，并建立柔性臂运动学模型；采用MATLAB软件进行手臂运动仿真，得到柔性臂的仿真姿态与工作空间；通过ADAMS软件对柔性臂进行运动仿真，验证了算法的可行性，确定了手臂关节的最优尺寸。制造出实物样机，对其手臂动作灵活性、柔顺性进行测试，完成了气密性试验和水密性试验，并成功在水下环境对目标物进行抓取，验证了柔性臂机械系统结构的可靠性和可行性。该柔性臂不仅能满足水下环境抓取作业需求，还可以应用于各种受限空间、危险场景的抓取和检测作业。     

直接检测式水下环境压力补偿阀的原理及特性研究

在分析当前水下液压系统压力补偿现状的基础上，提出了一种新型水下环境压力补偿阀，应用于油源装置在常压空气环境中的水下液压系统。该阀通过直接检测方式检测周围环境压力，应用压差控制阀的开口和方向，最终使水下液压系统内外压平衡，达到压力补偿的目的。理论分析、仿真和实验结果均表明，直接检测式水下环境压力补偿阀在小流量情况下能保证可靠的压力补偿性能。     

浅水测试场测试用液压动力单元模块化设计

随着国内外油气资源开采迈向深水,水下生产装备的使用量剧增。国内无论作为水下生产装备集成商还是制造商,都需要建立测试系统,以对水下生产装备的液压控制系统进行测试。测试时采用液压动力单元为测试系统提供液压液。针对浅水测试和出厂验收测试所用的液压动力单元(THPU),在系统分析THPU的测试原理、被测设备的测试需求和相关标准要求的基础上,明确了THPU的功能要求,并完成了THPU液压系统原理图设计与THPU装置模块化设计。THPU设计满足浅水测试场水下生产装备的测试需求。     

挖掘装置操作臂末端轨迹控制的试验研究

对排雷机器人挖掘装置的操作臂系统进行了动力学分析，建立了其动力学方程；利用PD反馈控制法对操作臂的末端轨迹控制进行了测试试验。测试结果表明，控制系统使操作臂具有较好的摆角收敛性；位置精度在X方向的误差值小于23mm，误差率小于2．3％，在Y方向的误差值小于16mm，误差率小于2．0％，能实现较精确的轨迹控制。     

伸缩臂叉装车后置式发动机散热系统的设计

对伸缩臂叉车后置式发动机散热系统2种设计方案及其散热效果进行分析比较，指出影响发动机散热的因素，进而提出改进散热系统的设计方法。     

2t×12.5m液压折臂式起重机

2t×12.5m液压折臂式起重机主要适用于海上、军工、及化工各种不允许剧烈摆动和撞击的工程吊装,还可用于吊装或打捞水面、水下物品。文中介绍其技术参数、结构特点及液压系统。     

轻量级电驱水下机械臂设计与运动学分析

设计了一款四功能水下机械臂，并对驱动关节进行了模块化设计和密封测试。为了保证水下机械臂的可靠性，在水下机械臂水下测试前，进行了强度校核和模态分析。为了验证水下机械臂的性能，通过 Ｄ- Ｈ法建立了其运动学模型，在此基础上分别进行了正、逆运动学分析。此外还采用蒙特卡洛法，在正运动学分析的基础上研究了工作空间特点。研究结果将为进一步的运动控制提供有益的帮助。     

水下机器人关节电机驱动系统研究

针对水下机器人关节电机驱动系统体积和功耗大的问题,根据对其系统原理和结构的分析,提出了一种采用高集成度器件、小型封装、多层印制电路板、低功耗器件、电能管理等方法来减小其体积和功耗的方法。研制了一套水下无刷直流电机驱动系统,该系统包括驱动电路、控制算法与控制界面,测量了驱动电路的面积和功耗值,并进行了速度伺服实验。研究结果表明:驱动电路的面积减小到仅为8.2 cm2,可以将其直接装入电机中;驱动系统的静态功耗和动态功耗分别为0.24 W和0.5 W,满足水下作业时的低功耗需求;电机装入操作臂时,给定120 r/min参考转速,电机能够在1 s内稳定,并准确地跟踪给定转速,完成水下作业任务。     

Case921轮式装载机的高效液压系统

根据附加设备的不同，Case921轮式装载机可配上一个液压操纵的2、3或4个阀芯的主控阀。装载机的操作人员可使用先导阀定位系统，自动完成以下作业：1、伸长萨斗举升动臂油缸2、降低举升动臂油缸并使铲斗在离地面30．48cm处停住3、使铲斗回到原有位置定位，以便进行下一个工作循环。由于以上运动程序自动生成，操作人员可把精力完全用到装载机的其它功能上，提高装载机的作业效率。Cas。921轮式装载机用一台248马力的有效功率柴油发动机驱动，液压系统用193马力驱动铲斗作业、转向、制动及停车制动。泵通过一个有100个网眼的网式租滤器从121…     

六自由度水下机械臂设计与分析

为了解决有缆水下机器人(ROV)上搭载的机械臂作业范围不大、水下作业能力有限的问题，对六自由度(6-DOF)水下机械臂进行了研究，设计了一种带有平动开合功能夹持手爪的六自由度水下机械臂，实现了主手对从手的关节驱动器(液压缸或摆动缸)进行位置控制的目的。首先，基于多目标优化规则对夹持手爪进行了计算，求解出液压缸最短行程在20 mm时即可实现手爪的120 mm平动开合范围目标；然后，建立了六自由度机械臂活动关节的D-H数学模型，对机械臂的正、逆运动学进行了求解；最后，采用Solid works软件对设计的机械臂进行了干涉检查，并利用MATLAB软件仿真分析了6个活动关节的运动轨迹，采用蒙特卡洛法求解了机械臂的工作空间范围，并进行了样机测试和水下实验。研究结果表明：机械臂的仿真模型位姿与三维模型位姿一致，机械臂的6个活动关节速度和加速度曲线都是光滑平顺的、无突变点，不存在超调现象；设计的六自由度水下机械臂夹持手爪可以按照预定指令进行120 mm开合运动，ROV上的从机械臂能够跟随主机械臂运动，加减速性能良好，各关节转角范围满足设计要求，可为下一步机械臂的结构优化奠定基础。     

基于ADAMS的折臂式随车起重机受力计算

大吨位折臂式随车起重机变幅机构是由2个六连杆机构组成（见图1）,在大吨位折臂式随车起重机的开发设计过程中,需要根据随车起重机的最大起重力矩计算这2个六连杆机构中各连杆的受力,从而确定随车起重机液压系统的系统压力、动臂液压缸和吊臂液压缸缸径、额定起重量、     

水下机械臂运动空间分析与轨迹跟踪算法优化

针对水下机械臂动力学模型不确定和未知外界干扰问题,采用基于HJI理论的径向基函数神经网络自适应控制算法对水下机械臂进行控制。首先,以水下六自由度机械臂为例,基于D-H法则对水下机械臂的运动学进行分析,通过仿真验证该方法的正确性;接着,基于蒙特卡洛法构建水下六自由度机械臂的运动空间云图,真实反映水下机械臂的运动空间;然后,以二自由度水下机械臂为例,设计基于HJI理论的RBF神经网络自适应控制器,利用神经网络的万能逼近原理逼近不确定干扰项,考虑到神经网络逼近存在误差,将逼近误差看作外界干扰项并通过HJI理论对逼近误差在线评价,评价系统对干扰项的抑制能力,并采用自适应算法在线估计网络权值,加快系统收敛;最后,通过仿真可知,该机械臂能较好地完成轨迹跟踪。     

臂式斗轮堆取料机俯仰液压系统功能分析

臂式斗轮堆取料机俯仰装置通常采用液压缸驱动悬臂的俯仰运动,使得悬臂、悬臂带式输送机、配重平衡系统及斗轮在俯仰运动过程中能平稳升降。臂式斗轮堆取料机俯仰液压系统通常有多种设计,本文对常见的一些液压系统的设计原理进行了简要的分析,以便于臂式斗轮堆取料机俯仰驱动液压系统的设计、维护与使用工作。     

深海绳驱动蛇形机械臂运动学控制研究

传统的水下机械臂具有体积大、结构复杂、空间受限等缺陷，在水下环境中表现性能不佳。为了完成空间狭小、环境危险以及任务复杂条件下的水下作业，设计了一种适用于深海作业的绳驱动蛇形机械臂。首先，采用齿轮-齿条的结构形式，通过1个驱动电机完成了对2根传动绳的实时控制，减少了驱动电机的数量，降低了水下机械臂的能源消耗；然后，基于蛇形机械臂的结构特点，构建了驱动电机、传动绳、关节、末端执行器之间的多级映射关系，建立了其相应的运动学方程，并对该方程进行了求解；最后，根据绳驱动蛇形机械臂之间的多级映射关系，提出了一种基于模糊控制器的运动学控制策略，减小了由传动系统引起的跟踪误差，解决了难以获得绳驱动蛇形机械臂精确动力学模型的问题；并采用MATLAB对绳驱动蛇形机械臂的跟踪误差进行了仿真分析。研究结果表明：该绳驱动蛇形机械臂的偏航角最大绳长跟踪误差不超过0.05 mm,俯仰角最大绳长跟踪误差不超过0.09 mm,验证了基于模糊控制器的运动学控制策略的有效性。