深海作业型带缆水下机器人关键技术综述
Review on technologies of work-class ROV in deep-water industry作者机构：江苏科技大学船舶与海洋工程学院镇江212003
出 版 物：《江苏科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Jiangsu University of Science and Technology:Natural Science Edition)
年 卷 期：2020年第34卷第4期
页 面：1-12页
学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学]
基 金：江苏省产业前瞻与共性关键技术基金资助项目(BE2017121)
主 题：带缆水下机器人 水动力性能 缆绳动力学 运动控制 水下机械手
摘 要：带缆水下机器人是深海勘探或采油的重要工具之一.近年来,国内外学者对其开展了广泛研究,部分成果已应用于工业生产环境.针对带缆水下机器人,从总体设计、脐带缆动力学、水动力性能、运动姿态控制以及水下机械手和作业装备等研究现状以及发展趋势进行分析综述.在总体设计方面,市场化与低成本技术使水下机器人使用前景更加广阔,针对各类特定任务的轻型和重型水下机器人发展极快;在水动力方面,机器人本体与脐带缆和机械手的耦合效应非线性较强,目前本体动响应预测精度不足,导致基于运动反馈的控制算法效果欠佳;在控制方面,滑模控制算法由于不依赖动力学响应而获得了较多应用,而基于模糊理论和神经网格的方法验证不够充分;在深海作业方面,多个刚体铰链外加抓具的结构是水下机械手最为常见的形式.扩展工具成为机械手的强有力补充,使水下机器人在深海资源获取中越来越不可替代.
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