水下双臂协作运动规划方法研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 张秋成1,2 |
| 答辩日期 | 2019-05-17 |
| 授予单位 | 中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 授予地点 | 沈阳 |
| 导师 | 张奇峰 |
| 关键词 | 水下双臂作业 协调运动规划 协调约束分析 双臂抓取实验 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 学位专业 | 机械电子工程 |
| 其他题名 | Research on Motion Planning of Underwater Dual-arm Coordination |
| 英文摘要 | 随着人类对海洋的不断探索和开发，用于水下探测和作业的机器人得到越来越广泛的研究。目前商业化的用于水下作业的机器人是遥控水下机器人（ROV），载人潜水器（HOV）也具备较强的水下作业能力。ROV和HOV一般搭载双水下机械臂，但大多数情况下双臂控制和运动相对独立，没有真正的协调作业关系。在对水下不断深入探索的过程中，出现一些水下单机械臂无法完成的任务，例如水下装配和水下重物搬运等作业任务，需要双臂互相配合和协作来完成。本文结合水下双臂作业任务需求，对双臂协调作业相关技术进行研究，基于设计的水下双臂作业实验平台，对双臂的协调作业运动规划算法进行仿真和实验验证。本文主要研究内容如下：（1）对国内外水下机器人-双机械臂系统研究现状进行调研和总结，并对目前的双臂协调作业运动规划算法进行梳理和对比，提出适用于本课题中水下双臂协调运动规划算法；（2）设计和搭建水下双臂作业实验平台，对平台上的双水下机械臂建立运动学模型和逆运动学模型。在MATLAB R2017a环境下建立双臂仿真模型，求解各机械臂工作空间范围，并对双臂的协作空间进行仿真计算，作为协作运动规划的基本约束条件；（3）针对水下典型双臂作业任务，进行任务分析和分解，得到任务约束条件，并结合双臂协调作业形成的闭链约束条件，在协调工作空间的基础上规划和模拟两臂的协作运动；（4）基于搭建的实验平台进行双臂抓取实验，对协调运动规划算法进行实际验证，将实验结果和仿真结果进行对比，对所提出的协调运动规划算法效果进行总结。 |
| 语种 | 中文 |
| 产权排序 | 1 |
| 页码 | 63页 |
| 源URL | [http://ir.sia.cn/handle/173321/25188]  |
| 专题 | 沈阳自动化研究所_水下机器人研究室 |
| 作者单位 | 1.中国科学院大学 2.中国科学院沈阳自动化研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张秋成. 水下双臂协作运动规划方法研究[D]. 沈阳. 中国科学院沈阳自动化研究所. 2019. |
入库方式： OAI收割
来源：沈阳自动化研究所
浏览0
下载0
收藏0
其他版本
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。