[1]苏 宇,张 吉,王 沁.轻量级电驱水下机械臂设计与运动学分析[J].机械与电子,2020,(03):66-71.
　,Design and Kinematic Analysis of a Lightweight Electric Drive Underwater Manipulator[J].Machinery & Electronics,2020,(03):66-71.
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轻量级电驱水下机械臂设计与运动学分析()
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机械与电子[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2020年03期
页码:
66-71
栏目:
智能工程
出版日期:
2020-03-24

文章信息/Info

Title:
Design and Kinematic Analysis of a Lightweight Electric Drive Underwater Manipulator
文章编号:
１００１- ２２５７（２０２０）０３- ００６６- ０６
作者:
苏 宇; 张 吉; 王 沁
西安工业大学机电工程学院，陕西 西安 ７１００２１
Author(s):
ＳＵＹｕ; ＺＨＡＮＧＪｉ; ＷＡＮＧ Ｑｉｎ
ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００２１，Ｃｈｉｎａ
关键词:
水下机械臂; 模块化设计; 强度校核; 模态分析; 运动学分析
Keywords:
ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒ; ｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎ; ｓｔｒｅｎｇｔｈｃｈｅｃｋ; ｍｏｄａｌａｎａｌｙｓｉｓ; ｋｉｎｅｍａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓ
分类号:
ＴＰ２４１
文献标志码:
A
摘要:
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。
Abstract:
A four-function underwater manipulator was designed, and its modularization design and the seal test of drive joint were conducted. In order to ensure the reliability of the underwater manipulator, the strength check and modal analysis were carried out before any underwater test. The performance of the underwater manipulator was verified by establishing a kinematics model through D-H method, and the forward and inverse kinematics of the manipulator were analyzed. Furthermore, the working space characteristics were studied based on the forward kinematics analysis by using Monte Carlo method. The results of this design will provide useful guidance for further motion control.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：２０１９- １１- １０
基金项目：西安市未央区科技计划项目（２０１８３７）；陕西省科技厅重点项目（２０１９ＧＹ- １２３）
作者简介：苏 宇 （１９８２－），男，陕西宝鸡人，讲师，博士，研究方向为特种机器人技术、水下机器人技术等；张 吉 （１９９１－），男，山西朔州人，工程师，研究方向为水下机械臂结构设计及控制方法；王 沁 （１９８１－），男，重庆巴南人，硕士，讲师，研究方向为特种机器人技术、嵌入式系统设计等，通信作者。
更新日期/Last Update: 2020-04-21