本文關(guān)鍵詞：帶纜遙控水下機(jī)器人水動力數(shù)學(xué)模型及其回轉(zhuǎn)運(yùn)動分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

當(dāng)前位置：文檔下載 > 所有分類 > 工程科技 > 信息與通信 > 帶纜遙控水下機(jī)器人水動力數(shù)學(xué)模型及其回轉(zhuǎn)運(yùn)動分析

第8期吳家鳴等：帶纜遙控水下機(jī)器人水動力數(shù)學(xué)模型…829

程的邊界條件，通過在臍帶纜兩端的邊界條件耦合從而構(gòu)成整個帶纜遙控水下機(jī)器人的水動力數(shù)學(xué)模型。

2.1臍帶纜運(yùn)動方程

臍帶纜的運(yùn)動方程可以寫作如下的矩陣形式[7]：

觶+QMY′=NY

T,vt,vn,vb,諄,φ觶Y=觶觶=墜YY′=墜Y,Y墜s墜t

T

(1)(2)(3)

在方程（2）中，T為臍帶纜的張力，vt，vn和vb為臍帶纜在其局部坐標(biāo)系（t，n，b）下的三個速度分量，諄和φ為臍帶纜局部坐標(biāo)與絕對坐標(biāo)之間的方向角。在方程（3）中，s表示纜上一定點(diǎn)到上端點(diǎn)之間未伸長前的纜長，t表示時間。在方程（1）中的M和N為6階方陣；Q為6階列矩陣。諄、φ的定義以及

2

2

2

圖1帶纜水下機(jī)器人系統(tǒng)坐標(biāo)示意圖

Fig.1Sketchofatetheredunderwater

robot

M、N和Q的表達(dá)式見參考文獻(xiàn)[7]。在方程（2）中，vt、vn和vb的合速度V以及其模V為：

V=姨vt+vn+vbV=VS-VC

其中，VS為臍帶纜中一點(diǎn)在靜水中的速度；VC為臍帶纜工作區(qū)域中的流速。

在臍帶纜的任意一點(diǎn)，臍帶纜的相對坐標(biāo)與絕對坐標(biāo)之間的關(guān)系由下式確定：

(4)(5)

觶；t,n,b觶=觶i,j,k觶D；(6)

其中；為拖曳纜繩的相對坐標(biāo)與絕對坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換矩陣[7]；觶為拖曳纜繩相對坐標(biāo)單位矢量；D；t,n,b觶觶為絕對坐標(biāo)單位矢量。i,j,k觶

2.2臍帶纜運(yùn)動方程的邊界條件

在臍帶纜的水面上端邊界，vt、vn和vb的值由下式給出：

；；vt,vn,vb；vx,vy,vz；=；D；

式中，vx，vy和vz為臍帶纜的水面上端與工作母船連接點(diǎn)處在絕對坐標(biāo)系下的速度分量。

臍帶纜的下端與水下機(jī)器人接合點(diǎn)處的速度耦合關(guān)系為：

(7)

；V0+覣×rT；=；；E；D；Va

T

(8)

其中，V0=觶為水下機(jī)器人在其局部坐標(biāo)系下三維線速度與角速度分量；rT=u,v,w觶和覣=觶p,q,r觶

觶xT,yT,zT觶為機(jī)器人局部坐標(biāo)系下接合點(diǎn)處的坐標(biāo)；Va是在臍帶纜局部坐標(biāo)系中臍帶纜與水下機(jī)器人

連接點(diǎn)處的速度；；；E為水下機(jī)器人的相對坐標(biāo)與絕對坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換矩陣[8]。

2.3水下機(jī)器人的運(yùn)動方程

在本模型中水下機(jī)器人的水動力特性由通用的潛水艇六自由度運(yùn)動方程來描述，在水下機(jī)器人局部坐標(biāo)系下該方程可以表述為[8-9]：

觶-vr+wq-x觶22觶；m；=X觶觶觶觶u+zG觶Gq+r+yG觶pq-rpr+q

22觶+ur-wp+x觶觶觶m；=Y觶觶；觶觶v-y+zG觶p+rGpq+rGqr-p22觶-uq+vp+x觶觶觶；m；=Z觶觶w-zG觶p+q觶Gpr-q+yG觶qr+p

22觶+觶Iz-Iy觶觶觶觶觶觶-uq+vp觶觶+ur-wpIxpqr+Ixy觶-Iyz觶-Ixz觶+m；yG觶-zG觶q-r觶wvpr-qpq+r

(9)(10)(11)

觶；=K

(12)

Word文檔免費(fèi)下載：帶纜遙控水下機(jī)器人水動力數(shù)學(xué)模型及其回轉(zhuǎn)運(yùn)動分析 （下載1-10頁，，共10頁）

我要評論

相關(guān)主題

相關(guān)文檔

帶纜遙控水下機(jī)器人水動力數(shù)學(xué)模型及其回轉(zhuǎn)運(yùn)動分析_專業(yè)資料

帶纜遙控水下機(jī)器人水動力數(shù)學(xué)模型及其回轉(zhuǎn)運(yùn)動分析_專業(yè)資料。提出了一種新型的帶纜水下機(jī)器人系統(tǒng)三維水動力數(shù)學(xué)模型。在該模型中臍帶纜的控制方程由臍帶纜任一微...

【論文】控制動作下帶纜遙控水下機(jī)器人的水動力特性

首先利用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法構(gòu)建了基于完整的帶纜遙控水下機(jī)器人水動力數(shù)學(xué)模型的控制器,對水下機(jī)器人多自由度上的軌跡和姿態(tài)進(jìn)行控制;然后,針對傳統(tǒng)螺旋槳推進(jìn)力分析...

6自由度水下機(jī)器人動力學(xué)分析與運(yùn)動控制

首先考慮重力、浮力、推力以及水動力的影響,建 立水下機(jī)器人的動力學(xué)模型,對...定義水下機(jī)器人在大地坐標(biāo)系中的位置參數(shù)及 姿態(tài)參數(shù)分別為 y'、z' 軸旋轉(zhuǎn)...

水下機(jī)器人運(yùn)動控制和仿真的數(shù)學(xué)模型

水下機(jī)器人運(yùn)動控制和仿真的數(shù)學(xué)模型_計(jì)算機(jī)軟件及應(yīng)用...( C i Ci C i ) 第 i 個螺旋槳因旋轉(zhuǎn)而反...帶纜遙控水下機(jī)器人水動... 暫無評價(jià) 10頁 ...

微分幾何在機(jī)器人中的應(yīng)用

帶纜遙控水下機(jī)器人水動力數(shù)學(xué)模型及其回轉(zhuǎn)運(yùn)動分析 14. 非線性系統(tǒng)控制及解耦 15. 最優(yōu)控制問題的計(jì)算方法 16. 基于微分幾何學(xué)的機(jī)器人操作性能的研究 17. ...

水下滑翔機(jī)器人水動力研究與運(yùn)動分析

帶纜遙控水下機(jī)器人水動力... 暫無評價(jià) 10頁 免費(fèi) 帶纜遙控水下機(jī)器人水動力...螺旋回轉(zhuǎn)運(yùn)動分析,這將為后期的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考. 關(guān)鍵詞:機(jī)器人;水下滑翔...

6自由度水下機(jī)器人動力學(xué)分析與運(yùn)動控制

首先考慮重力、浮力、推力以及水動力的影響,建 立水下機(jī)器人的動力學(xué)模型,對...定義水下機(jī)器人在大地坐標(biāo)系中的位置參數(shù)及 姿態(tài)參數(shù)分別為 y'、z' 軸旋轉(zhuǎn)...

水下機(jī)器人

前兩種水下機(jī)器人均帶纜,由母船上人工 控制; 后...遙控式水下機(jī)器人 ROV 和中船重工 715 所研制的...平臺外形并進(jìn)行流 體動力試驗(yàn), 獲得仿真用的水動力...

水下機(jī)器人粘性類水動力數(shù)值計(jì)算方法研究

湍流模型計(jì)算位置力系數(shù) , 采用標(biāo)準(zhǔn) k 湍流模型計(jì)算旋轉(zhuǎn)力 系數(shù)及其它 耦合水...水下機(jī)器人在做水下定常運(yùn)動時, 僅受到粘性 類水動力的作用; 而當(dāng)水下機(jī)器...

水下機(jī)器人發(fā)展概述

目前水下機(jī)器人大部分是框架式和類似于潛艇的回轉(zhuǎn)...(1)有纜水下機(jī)器人,或者稱作遙控水下機(jī)器人(...平臺外形并進(jìn)行流體動力試驗(yàn),獲得 仿真用的水動力...

從有纜遙控水下機(jī)器人到自治水下機(jī)器人

無人有纜遙控水下機(jī)器人(ROVs)到AUVs的研究開發(fā)...大型ROVs超過20000 運(yùn)動控制;信息交換;視覺、觸覺與...“探索者”的實(shí)踐,在AUVs的總體、載體水 動力特性...

好醫(yī)生醫(yī)療機(jī)構(gòu)從業(yè)人員行為規(guī)范答案最全

生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案評審與報(bào)備

2014屆高考地理一輪復(fù)習(xí)第二部分 人文地理 第九章 工業(yè)地域形成與發(fā)展 第2講

傳承中華文化 共筑精神家園

開盤后報(bào)廣3改

新北師大版一年級數(shù)學(xué)上冊《背土豆》公開課 課件

網(wǎng)絡(luò)嗅探器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

微生物紅酒.doc

Spaceclaim-Ansys_SCDM_145_L01_ANSYS_Intro

2016年度“提升扶貧攻堅(jiān)能力-做人民滿意公務(wù)員”主題培訓(xùn)考試答案

CURiuos Variables Experiment (CURVE) Variable Stars in the metal-poor Globular Cluster M56

云南彌勒旅游業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及旅游業(yè)的發(fā)展前景

2015年《建工筆記之懶人寶典》-建設(shè)工程經(jīng)濟(jì)-完整版

Hypoxic control of metastasis

第3章 LabVIEW的數(shù)據(jù)類型與基本操作

2014年秋季北師大版六年級數(shù)學(xué)上冊第六、七單元測試題

教師國陪 信息技術(shù)應(yīng)用成果作業(yè)

某某地關(guān)于 開展“依法逐級走訪”宣傳活動總結(jié)

大學(xué)生職業(yè)規(guī)劃

風(fēng)機(jī)圖紙

金屬活動性順序的應(yīng)用

國家公務(wù)員辭職申請表

  本文關(guān)鍵詞：帶纜遙控水下機(jī)器人水動力數(shù)學(xué)模型及其回轉(zhuǎn)運(yùn)動分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。