AUV水下对接装置控制系统设计 被引量：8

1

作者 李默竹 郑荣 +3 位作者 魏奥博 梁洪光 国婧倩 吕厚权 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2019年第2期127-137,共11页

自主式水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,简称AUV)在航行使命结束后需要回收至甲板或陆地进行补给和维护。为避免重复布放回收所带来的不便,根据锥形导向式回收原理,针对水下对接装置及其控制系统进行了设计。水下对接装置控... 自主式水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,简称AUV)在航行使命结束后需要回收至甲板或陆地进行补给和维护。为避免重复布放回收所带来的不便,根据锥形导向式回收原理,针对水下对接装置及其控制系统进行了设计。水下对接装置控制系统由水面控制终端,水下控制系统和水下外部设备等部分组成,使用超短基线引导AUV进入指定区域,在对接过程中依靠行程开关和无线电反馈的信息判断AUV的相对位置及状态,并通过驱动相应的液压机构对AUV姿态进行校正和固定,进而完成对接过程。水下对接装置在千岛湖进行了试验,在吊装水下7 m的情况下实现了AUV的水下对接,并利用湿插拔电连接器完成了对AUV的有线充电和数据上传。试验验证了对接方案的可行性以及控制系统的稳定性,为将来AUV能够进行长时间、不间断航行提供了可能。 展开更多

关键词 自主式水下机器人 水下对接装置 控制系统 水下充电 对接控制流程

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回转形AUV水下通用对接装置的设计与实现 被引量：6

2

作者 孟令帅 林扬 +1 位作者 谷海涛 孙凯 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期387-394,共8页

自主式水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV),尤其是回转形AUV,是海底探测、海洋地貌观察和军事海洋学研究的重要工具,但其续航能力一直是限制其完成远距离和长时间工作的关键问题。目前已研制出的水下对接装置只能与特定尺... 自主式水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV),尤其是回转形AUV,是海底探测、海洋地貌观察和军事海洋学研究的重要工具,但其续航能力一直是限制其完成远距离和长时间工作的关键问题。目前已研制出的水下对接装置只能与特定尺寸的水下机器人完成对接,通用性较差。为了解决不同尺寸回转形AUV的能源补充及数据上传下载的问题,介绍了目前存在的水下对接形式,并在此基础上设计了一款通用性水下对接装置。该装置采用水下灯光导引方式对AUV进行导引定位,当AUV进入对接装置后通过导流罩对AUV进行导向,最终采用丝杠滑台装置夹持固定AUV。该装置可以为不同尺寸的回转形AUV补充能源并提供数据上传下载服务,提高了AUV的续航力、数据收集能力,扩大了巡航范围。最后在水池中对该水下对接装置的灯光引导、夹持装置进行了测试,验证了该水下对接装置整体的可靠性及可行性。结果表明该装置结构简单,通用性较强,稳定可靠,对水下对接装置的总体设计具有一定的借鉴和指导意义。 展开更多

关键词 AUV 对接装置 结构设计 通用性 水池试验

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一种2自由度柔顺移动并联机构研究及其在对接装置上应用 被引量：5

3

作者 杨毅 鹿碧洲 +3 位作者 李小毛 姚骏峰 蒲华燕 彭艳 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期114-122,共9页

利用伪刚体模型研究了柔性曲梁的弹性回复力和刚度特性,推导出了柔性曲梁的直线刚度表达式,其结果表明通过改变曲梁的预变形量可以改善曲梁的刚度特性,使其具有近似线性化刚度特点。利用该特点,提出了一种双曲梁支链结构形式。结合伪刚... 利用伪刚体模型研究了柔性曲梁的弹性回复力和刚度特性,推导出了柔性曲梁的直线刚度表达式,其结果表明通过改变曲梁的预变形量可以改善曲梁的刚度特性,使其具有近似线性化刚度特点。利用该特点,提出了一种双曲梁支链结构形式。结合伪刚体模型和螺旋理论,探讨了该双曲梁支链的自由度和运动特性,进而设计出了一种2自由度柔顺移动并联机构。根据机构运动特点,推导出了其简化运动学和动力学方程,给出了并联机构平台的工作空间和刚度性能,对并联机构平台的极限扭转力矩进行了研究,并制作了柔顺移动并联机构实物样机,对其运动特性进行了试验验证。最后,将2自由度柔顺移动并联机构应用于无人艇水样对接装置设计,利用ADAMS仿真了对接过程,结果表明,该装置能在有较大的径向平移偏差和角度偏差的情况下,完成公头和母头的柔顺对接。 展开更多

关键词 伪刚体模型 柔性曲梁 柔顺移动并联机构 对接装置

原文传递

井下信号电缆二次对接技术研究与应用 被引量：2

4

作者 任从坤 《石油机械》 北大核心 2019年第1期111-114,共4页

针对目前智能采油技术存在的生产管柱与配产管柱不能有效分离、配产管柱容易失效以及油泵只能采用非标泵的问题,开展了井下电缆二次对接技术研究。通过设计井下丢手对接装置和电缆二次对接装置,完成井下生产管柱与配产管柱的快速对接与... 针对目前智能采油技术存在的生产管柱与配产管柱不能有效分离、配产管柱容易失效以及油泵只能采用非标泵的问题,开展了井下电缆二次对接技术研究。通过设计井下丢手对接装置和电缆二次对接装置,完成井下生产管柱与配产管柱的快速对接与分离,实现湿环境下的电缆二次对接。室内试验结果表明:电压从50 V调节至220 V,温度从30℃升至150℃,系统绝缘阻值均在100 MΩ以上,绝缘性较好。该技术现场应用10井次,应用最大井斜59°,最大井深2 630m,对接成功率90%,达到了不动配产管柱进行分层采油的目的。井下信号电缆二次对接技术为智能采油技术大面积推广奠定了基础。 展开更多

关键词 智能完井 信号电缆 二次对接 智能采油 对接装置

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水下机器人对接装置液压系统设计及仿真

5

作者 杜晓飞 顾晴 《机床与液压》 北大核心 2023年第13期95-99,共5页

水下机器人对接装置能够与水下机器人进行连接,进而对水下机器人进行能源补给并与其进行数据交换。针对现有对接技术的特点及不足,提出一种新型的适用于大深度海底环境的水下对接装置。针对传统油液压技术在海中工作因泄漏对海洋环境造... 水下机器人对接装置能够与水下机器人进行连接,进而对水下机器人进行能源补给并与其进行数据交换。针对现有对接技术的特点及不足,提出一种新型的适用于大深度海底环境的水下对接装置。针对传统油液压技术在海中工作因泄漏对海洋环境造成污染的问题,研制了以水-乙二醇液压液为工作介质的液压系统方案。为实现对接装置的自动动作,设计了对接装置控制系统。为了研究控制系统性能,推导了锁紧回路阀控非对称式液压缸的数学模型,在此基础上得出系统总体的数学模型,并运用MATLAB/Simulink进行仿真,采用PID控制算法提高控制系统性能。 展开更多

关键词 对接装置 控制系统 液压系统

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海上风机平台登靠舷梯的关键技术分析 被引量：1

6

作者 薛海波 王鑫 +2 位作者 崔亚昆 尚勇志 张旭升 《技术与市场》 2019年第11期5-8,共4页

海洋风电是可再生能源发电的重要组成部分,海洋风电场的运行维护对于海上风电产业的稳定持续发展具有重要意义。运维船是风电场运行维护安全可靠的方式之一,基于波浪补偿技术的登靠舷梯很好地扩大了运维船的服务范围(从近海到远洋)。从... 海洋风电是可再生能源发电的重要组成部分,海洋风电场的运行维护对于海上风电产业的稳定持续发展具有重要意义。运维船是风电场运行维护安全可靠的方式之一,基于波浪补偿技术的登靠舷梯很好地扩大了运维船的服务范围(从近海到远洋)。从登靠舷梯的多自由度运动补偿方法、六自由度平台的控制方法、顶靠装置技术和舷梯动态载荷设计等几个方面探讨了登靠舷梯的关键技术,对指导我国开发相关产品具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 登靠舷梯 运动补偿 运维船 顶靠装置

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连续油管倒管作业对接装置的设计与应用

7

作者 张乾 王方祥 +3 位作者 李道松 赵增权 李龙 徐庆祥 《石油管材与仪器》 2021年第1期11-14,共4页

连续油管倒管作业过程中,连续油管接头与滚筒内部管汇接头无法完全对正,导致倒管作业费时费力、存在安全隐患。为此,采用机械设计中三维空间共面性和共线性分析方法,形成对接装置的设计思路,结合流体力学计算方法,优选了梯形迷宫密封的... 连续油管倒管作业过程中,连续油管接头与滚筒内部管汇接头无法完全对正,导致倒管作业费时费力、存在安全隐患。为此,采用机械设计中三维空间共面性和共线性分析方法,形成对接装置的设计思路,结合流体力学计算方法,优选了梯形迷宫密封的结构参数,通过试压试验检验了密封的有效性。结果表明,球铰接万向轴密封连接机构和直线伸缩密封连接机构可解决倒管过程中的对正问题,优选梯形迷宫密封的齿数为5个,齿顶宽为0.8 mm。试压试验显示密封连接处完全能够满足密封需求。对接装置在现场应用中对正快捷高效,密封连接可靠,使用安全方便,可提高倒管作业效率达700%。 展开更多

关键词 连续油管 倒管作业 对接装置 梯形迷宫密封 现场应用

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对接设备对接过程中的虚拟模拟技术研究

8

作者 秦爱梅 孟俊仙 《科技通报》 北大核心 2014年第7期150-153,共4页

大型对接设备的工作量大、对接要求较高,存在技术难度大、协作困难等问题。传统设备对接过程主要依靠人工操作和设备协调,导致对接效率较低,周期较长,无法满足当前大型对接设备的对接要求。提出了应用位姿变换原理的自动化对接过程虚拟... 大型对接设备的工作量大、对接要求较高,存在技术难度大、协作困难等问题。传统设备对接过程主要依靠人工操作和设备协调,导致对接效率较低,周期较长,无法满足当前大型对接设备的对接要求。提出了应用位姿变换原理的自动化对接过程虚拟仿真模型,分析了大型对接设备对接过程动力学模型,准确描述设备对接过程的碰撞特性,依据位姿变换理论,塑造两个对接设备坐标转换矩阵,进行对接设备位姿标定,规划对接设备对接过程中的调姿轨迹,完成自动对接。依据相应的规范判断对接结果偏差是否在容差区间中,若偏差在容差区间中,则完成对接过程,否则应重新进行对接,直至满足容差要求。仿真实验结果说明,该模型的仿真结果同试验数据十分接近,所提模型可实现机身位姿的精确自动定位,具有较高的稳定性。 展开更多

关键词 虚拟 对接设备 模拟自动化

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城市多旋翼飞行汽车的对接锁紧装置设计

9

作者 卢晓煜 林威 《机电工程技术》 2021年第2期76-80,共5页

分体式城市多旋翼是一种缓解城市交通拥挤、港口运输不便的飞行汽车,其关键技术之一是飞行单元与箱体单元、箱体单元与底座单元间的对接技术。设计了一种针对多旋翼的对接锁紧装置,满足目标对接的可靠性、冗余度、精度等指标性和功能性... 分体式城市多旋翼是一种缓解城市交通拥挤、港口运输不便的飞行汽车,其关键技术之一是飞行单元与箱体单元、箱体单元与底座单元间的对接技术。设计了一种针对多旋翼的对接锁紧装置,满足目标对接的可靠性、冗余度、精度等指标性和功能性要求。以对接锁紧装置的三维实体模型为基础,详细地叙述了对接锁紧装置的工作过程、原理及电机的选型,运用ANSYS和SolidWorks软件分别进行针对关键零部件的有限元分析和针对整个锁紧装置的动力学仿真,将得到的结果结合指标性、功能性要求进行分析和验证,验证了该对接锁紧装置的有效性和可行性。 展开更多

关键词 城市多旋翼飞行汽车 对接锁紧装置 有限元分析 动力学仿真

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三峡升船机船厢补排水系统对接装置设计

10

作者 汤伟毕 谢启龙 +1 位作者 韩伟 王洋 《水运工程》 北大核心 2020年第2期164-168,共5页

针对三峡升船机船厢补排水系统在使用过程中存在操作繁琐、安全隐患多和效率低下问题,进行了船厢补排水系统结构特点及补排水工艺的研究。设计了补排水系统对接装置,分析装置的受力情况,为装置的设计校核提供理论指导。提出了两种对接... 针对三峡升船机船厢补排水系统在使用过程中存在操作繁琐、安全隐患多和效率低下问题,进行了船厢补排水系统结构特点及补排水工艺的研究。设计了补排水系统对接装置,分析装置的受力情况,为装置的设计校核提供理论指导。提出了两种对接装置的安装布置方案,并对比得出了两种方案的优缺点,同时优化了三峡升船机船厢补排水工艺。结果表明:设计的对接装置可提高船厢补排水效率和人员操作的安全性,实现升船机船厢补排水一体化操作,为三峡升船机安全运行提供保障。 展开更多

关键词 对接装置 补排水系统 三峡升船机 设计

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艇体及对接装置的仿真数学模型研究

11

作者 黄长琴 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第6期16-18,共3页

提出一种用于艇体水下对接的仿真数学模型,分析了水下潜艇与艇体对接装置受到的水流阻力与深水压力,并确定出机械臂旋转的自由度与空间运动距离;构建出数学模型与对接装置的运动方程,求解对接装置中心坐标的空间运动矩阵,与机械臂运动... 提出一种用于艇体水下对接的仿真数学模型,分析了水下潜艇与艇体对接装置受到的水流阻力与深水压力,并确定出机械臂旋转的自由度与空间运动距离;构建出数学模型与对接装置的运动方程,求解对接装置中心坐标的空间运动矩阵,与机械臂运动的最优路径,实现水下对接装置与艇体的精确对接。仿真结果表明:本文提出的数学控制模型所确定的机械臂运动角度、距离与理论值重叠度很高,控制误差相对于传统水下对接装置优势明显。 展开更多

关键词 舰艇 对接装置 数学模型 最优路径

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大型结构物模块对接新型装置及多缸同步控制 被引量：9

12

作者 成思铭 章青 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1214-1219,1226,共7页

针对海洋工程中大型结构物模块三维重载对接的要求,设计了一种新型的重载对接装置,并提出了一种多缸耦合的同步控制方法,从而实现机电一体化;其耦合控制思想为某时刻输入控制器的信号不仅要考虑自己的跟随误差,还应考虑与其相邻两液压... 针对海洋工程中大型结构物模块三维重载对接的要求,设计了一种新型的重载对接装置,并提出了一种多缸耦合的同步控制方法,从而实现机电一体化;其耦合控制思想为某时刻输入控制器的信号不仅要考虑自己的跟随误差,还应考虑与其相邻两液压缸之间的误差;对耦合器进行设计,由于液压系统具有非线性特性,因此采用模糊PID算法获取耦合系数;通过AMESim和MATLAB联合同步仿真,并将仿真结果同主从同步控制方式进行对比,表明该方法不仅解决了因主从控制产生的位移滞后问题,避免了系统加减速时产生的波动,而且同步控制精度也得到提高。 展开更多

关键词 模块对接装置 多缸同步 耦合控制 模糊PID算法

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一种新型卫星对接环的对接装置设计与分析 被引量：6

13

作者 高碧祥 杨臻 +1 位作者 曲普 黄剑斌 《机械传动》 CSCD 北大核心 2016年第11期123-126,共4页

针对某种特殊结构的卫星的在轨服务任务下提出的技术要求,介绍了一种基于凸轮曲线机构及连杆机构的对接装置,可以实现对目标星对接环的特殊对接技术要求,且装置结构成熟、锁紧力大、运动平稳。以对接装置的凸轮曲线从动件的数学模型和... 针对某种特殊结构的卫星的在轨服务任务下提出的技术要求,介绍了一种基于凸轮曲线机构及连杆机构的对接装置,可以实现对目标星对接环的特殊对接技术要求,且装置结构成熟、锁紧力大、运动平稳。以对接装置的凸轮曲线从动件的数学模型和三维实体模型为基础,通过Matlab和ADAMS软件分别进行运动规律的求解和仿真,将得到的对接装置的理论及仿真运动数据进行对比,验证了该对接装置能完成既定的设计目标。 展开更多

关键词 卫星对接环 对接装置 数学模型 求解与仿真 运动规律

原文传递

全感知配网旁路作业快速对接装置及其应用

14

作者 陈秋言 陈胜义 邱永涛 《农村电气化》 2024年第7期80-84,共5页

针对10 kV电力架空线路故障停电,为缩小停电范围、减少检修时间,提高施工作业人员的安全性,研发全感知配网旁路作业快速对接装置,该装置能够极大限度缩小停电范围、减少检修时间,提高供电可靠性,保证施工作业人身安全。

关键词 10 kV电力线路 停电检修 全感知快速对接装置 旁路供电

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小型导弹舱段卧式对接装置研究 被引量：3

15

作者 鲁俊兴 唐翔 +1 位作者 刘晓娟 孙萍 《机械设计》 CSCD 北大核心 2018年第S1期186-188,共3页

设计了一种新型舱段对接生产装置,提出了主动测量与舱段对接操作相结合的新型生产模式,并详细阐述了该装置的结构及组成。针对目前小型导弹舱段对接多采用纯手工操作,虽然生产成本较低,操作相对简便灵活,但也存在生产效率低、产品合格... 设计了一种新型舱段对接生产装置,提出了主动测量与舱段对接操作相结合的新型生产模式,并详细阐述了该装置的结构及组成。针对目前小型导弹舱段对接多采用纯手工操作,虽然生产成本较低,操作相对简便灵活,但也存在生产效率低、产品合格率不高的现象,这主要体现在全弹的同轴度达不到总体要求,返工现象严重。为此提出舱段对接在线测量技术,通过三维光学扫描测量结果,及时在线修正各舱段对接精度,保障一次性装配合格。研究结果表明,本装置对接精度更高,速度更快,适应范围更广,为未来小型导弹弹体的研制和生产提供了工艺技术支撑。 展开更多

关键词 舱段对接装置 三维光学测量 位移调节机构 验证结果

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水下液压油路对接装置的结构及精度研究 被引量：3

16

作者 王立权 王才东 +1 位作者 王文明 李明 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1253-1258,共6页

为解决遥控潜水器(ROV)与水下作业机具机械结构联接和油路对接的难题,根据深水海底油气管道回接作业需求,提出了一套ROV与水下作业机具液压油路对接装置的设计方案.设计了具有滑台座的柔顺液压接头,以补偿对接装置初定位误差,降低对初... 为解决遥控潜水器(ROV)与水下作业机具机械结构联接和油路对接的难题,根据深水海底油气管道回接作业需求,提出了一套ROV与水下作业机具液压油路对接装置的设计方案.设计了具有滑台座的柔顺液压接头,以补偿对接装置初定位误差,降低对初定位精度的要求,从机械结构上保证了液压油路的精确对接.基于概率理论建立了油路对接成功概率模型,得到了对接成功概率与油路插头的尺寸精度、位置精度的关系.利用Matlab软件对油路插头精度进行数值计算,结果表明,该装置的油路对接成功率可达94.81%,验证了油路对接成功概率模型的合理性. 展开更多

关键词 油路对接装置 柔顺液压接头 概率法 精度设计

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井下紧急避险系统钻孔对接装置设计研究 被引量：2

17

作者 张英华 陈志翔 +1 位作者 黄志安 高玉坤 《煤炭工程》 北大核心 2014年第10期85-87,90,共4页

文章以薛村矿为研究对象,分别对井底与孔口对接装置进行设计研究,研发出了一种适用矿山应急救援车的钻孔对接装置。经现场试验测试,该钻孔对接装置在充分满足避险需求的前提下,增强了避险设施的经济性及灵活性,一定程度上提升了钻孔型... 文章以薛村矿为研究对象,分别对井底与孔口对接装置进行设计研究,研发出了一种适用矿山应急救援车的钻孔对接装置。经现场试验测试,该钻孔对接装置在充分满足避险需求的前提下,增强了避险设施的经济性及灵活性,一定程度上提升了钻孔型永久避难硐室紧急避险系统的技术水平。 展开更多

关键词 紧急避险系统 永久避难硐室 钻孔对接装置

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消失模铸造万向负压对接装置的设计 被引量：2

18

作者 白金帅 《铸造技术》 CAS 北大核心 2012年第9期1105-1106,共2页

消失模铸造万向负压对接装置,左右调整范围为80 mm,倾斜调整范围为15°,克服了由于砂箱对接口变形及自动生产线定位误差造成的对接错位,解决了负压浇注过程中的漏气问题。

关键词 消失模铸造 万向负压对接装置 负压浇注

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大容差空间合作目标捕获对接装置设计的研究 被引量：1

19

作者 杜昊 朱映远 刘宏 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第2期12-15,共4页

空间合作目标的捕获与对接技术是航天领域特别是空间在轨服务任务中一项关键技术,在役航天器的维修、补给,失效航天器的回收及离轨报废都与此紧密相关。介绍了一种基于空间连杆-柔性索捕获机构,与锥套-导引销对接定位形式的空间合作目... 空间合作目标的捕获与对接技术是航天领域特别是空间在轨服务任务中一项关键技术,在役航天器的维修、补给,失效航天器的回收及离轨报废都与此紧密相关。介绍了一种基于空间连杆-柔性索捕获机构,与锥套-导引销对接定位形式的空间合作目标捕获对接装置的设计方案,可以实现大容差、较柔顺、高刚度、高可靠与6DOF精确定位的捕获对接动作,并建立任务星与目标星的电气连接与流体传输通道。通过对该装置的设计变量进行几何分析,为各参数的合理化设计提出思路,以达到更优秀的性能参数。 展开更多

关键词 容差能力 捕获对接装置 空间连杆 参数优化设计

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一种新型手车式断路器测试仪 被引量：1

20

作者 宁飞 徐益荣 单志敏 《科技创新与应用》 2020年第11期52-53,共2页

文章针对10kV、35kV手车式断路器特性试验过程中二次接线查找困难、存在安全隐患以及多班组工作人员浪费的问题,通过研究手车式断路器航空插头对接方案,并将回路电阻模块与机械特性模块整合,提出了一种新型手车式断路器测试仪研发方案,... 文章针对10kV、35kV手车式断路器特性试验过程中二次接线查找困难、存在安全隐患以及多班组工作人员浪费的问题,通过研究手车式断路器航空插头对接方案,并将回路电阻模块与机械特性模块整合,提出了一种新型手车式断路器测试仪研发方案,对提高手车式断路器试验效率、保障检修人员人身安全方面有显著作用。 展开更多

关键词 机械特性试验 手车式断路器 航空插头对接装置 测试仪

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