一種海纜巡檢ROV的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計與控制系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著國家在海洋開發(fā)上的發(fā)展，海底電纜工程數(shù)量增加，然而輸電電纜的施工、運(yùn)維技術(shù)和手段卻明顯滯后于其增長，目前還沒有有效的手段對海底電纜的情況進(jìn)行有效的監(jiān)控。ROV（有纜水下機(jī)器人）技術(shù)作為高科技海洋裝備技術(shù)，目前已應(yīng)用于水下探測、考水下古、水下安檢、水下拍攝、水下作業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域。隨著其使用范圍和領(lǐng)域已經(jīng)越來越廣，整體技術(shù)也日趨成熟，將ROV技術(shù)應(yīng)用于海底電纜巡檢和施工已變得非常重要和迫切。
　　論文主要就如何研發(fā)一款適用于海纜巡檢

2、的ROV做了大量的研究和具體工作，尤其是在主要的ROV本體結(jié)構(gòu)設(shè)計和軟件控制系統(tǒng)開發(fā)方面，進(jìn)行了詳細(xì)的對比探討，并設(shè)計出了可運(yùn)用于實(shí)際海纜檢測的解決方案。論文對ROV在海水中的浮力平衡進(jìn)行了探討和計算，得到了初步結(jié)論。同時，在ROV的運(yùn)動控制上，論文建立了基本的運(yùn)動學(xué)模型，并就如何應(yīng)用工業(yè)上成熟的PID算法，做了部分研究和仿真工作。論文還就應(yīng)用 ROV進(jìn)行海纜巡檢做了適當(dāng)?shù)奶剿?，提出了?shí)際解決方案流程。
　　論文首先介紹了國內(nèi)外R

3、OV的基本研制情況和應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)狀，介紹了ROV的基本工作特點(diǎn)。然后根據(jù)本次海纜巡檢的設(shè)計要求和目標(biāo)，進(jìn)行了總體方案的設(shè)計和研究，主要包括ROV的整體載體結(jié)構(gòu)設(shè)計、電力能源供給方案、系統(tǒng)通信方案選型、硬件系統(tǒng)搭建和PLC編程、軟件系統(tǒng)包括姿態(tài)顯示系統(tǒng)開發(fā)等。論文對ROV的水下耐壓殼材料進(jìn)行了討論和選型，并對適合于本次ROV使用的耐壓殼尺寸和長度進(jìn)行了了詳細(xì)的討論和計算，并通過Simulation仿真驗(yàn)證了計算結(jié)果。論文還研究了ROV的整體