海底生物捕捞ROV结构设计与抓取性能分析

发布时间：2025-01-14 18:59

　　缆控式水下机器人(ROV)普遍应用于海洋环境探测、海底资源开发、水下救援与打捞等方面,是21世纪海洋高新技术的重要的研究方向。随着近海水产养殖业规模的日益扩大,其对高效率的水下机器人捕捞技术需求也不断增长。本论文源自于国家自然科学基金重点项目,文章将结合国内外作业型ROV设计的成功经验以及海底生物抓取作业的应用实际,通过对ROV系统各关键要素的深入分析和研究,设计一款具有优秀的航行及作业性能的海底生物捕捞ROV系统,并对ROV的航行性能以及机械手的抓取性能进行仿真或实验分析。首先,在深入分析了本项目的任务设计书的各项性能指标后,按照系统设计法,给出了ROV系统的总布置方案。确定了海底生物捕捞ROV主要由载体框架、水密耐压舱、推进系统、环境及位姿感知系统、抓取机械手系统等模块组成。对载体框架、水密耐压舱的布置方案进行了优化设计,同时利用有限元分析软件对上述重要模块进行了强度校核,证明了选择的材料及结构尺寸满足总体强度要求。详细介绍了推进系统、环境及位姿感知系统的工作原理、各元器件的选型及装配方案,以保证ROV在水下能够有良好的操纵性能以及环境感知能力。然后,在已经建立的ROV虚拟样机的基础...

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1水下机器人的分类水下机器人是指能在水中浮游或在海底行走，具有观察能力和使用机械手或其

1.1引言海洋占地球总面积的70.8%，从遥远的太空上看地球是一颗美丽的蓝色星球。海洋这一广阔的水域，蕴藏着丰富的矿物资源和海洋生物资源，是人类社会可持续发展的重要财富[1]。根据太平洋海胆和海参收获协会统计，我国的海产品进口需求每年可达上百亿美金，并且以10%的速度高速增....

图1.2H800ROV及其水下作业系统

哈尔滨工程大学硕士学位论文以用来清洗船体水下部分的污底。H800框架大量使用聚丙烯等复合材料，且框架大范围镂空，有效的减小了ROV的重量使得ROV只需装配较少的浮力材即可保证达到中性浮力。这是H800在最大前进推力只有60kg的情况下即可达到4.5节的水下航....

图1.3SaabSeaeye公司系列ROV

第1章绪论需求。这款ROV的推进器采用矢量布置法，单个推进器推力达80kg，前进推力可达220kg，最大前进速度超过3节；垂向推力可达160kg，最大上浮、下潜速度为1.5节，可在1500m水深内工作，其作业层可以额外携带重量为70公斤的负载。这款RO....

图1.4SeaeyePantherPlusROV及其机械手系统

(b)双机械手系统.4SeaeyePantherPlusROV及其机械手系统发展，ROV的技术已经越来越成熟，服务的领域也形测绘、水下工程检修、救援等方向有良好的应用，ROV也日益发挥着重要的作用。本文研制的ROV主要用有必要在ROV国内外研究现状部分，对....

本文编号：4027044