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公开(公告)号：CN110687918A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910987896.X
申请日：2019-10-17
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明涉及一种基于回归型神经网络在线逼近的水下机器人轨迹跟踪控制方法，属于水下机器人控制技术领域。其采用回归型神经网络对模型不确定性和水流随机干扰进行分类、在线逼近；对推进器推力模型泰勒展开，得到推力-电压线性映射和非线性模型辨识误差，模型辨识误差作为模型不确定性一部分，通过神经网络在线逼近，将逼近值作为控制器输入；设计非奇异性反演终端滑模控制面，并推导反演终端滑模控制器，通过滑模控制项补偿神经网络逼近误差。本发明有效解决了受模型不确定性、水流干扰等因素影响下的机器人控制问题，提高了误差收敛时间；并克服了典型方法对突变目标轨迹的误差超调和误差收敛时间长的问题，提高了水下机器人的控制精度。
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公开(公告)号：CN105043333B
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201510312380.7
申请日：2015-06-09
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01B21/22
摘要： 本发明提供的是一种小型水下机械手位置角度测量方法。基于三个拉绳位移传感器安装组成三维位置测量装置，建立其测量坐标系(O‑XCYCZC)，并在机械手安装固定点建立基坐标系(O‑XYZ)。本方法原理为通过三维测量装置得到机械手末端在测量坐标系下的实际值坐标，将实际值坐标通过坐标转换到基坐标系中，比较得到机械手末端运动位置误差。本发明提供了一种测量过程方便简单、计算处理过程精简且成本低的水下机械手位置角度精度测量方法，适合于水下机械手在水池环境下进行三维位置测量以及末端角度精度测量。
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公开(公告)号：CN104162893B
公开(公告)日：2016-01-27
申请号：CN201410246881.5
申请日：2014-06-05
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明公开了一种支撑式可折叠机械手手臂结构。中间关节包括：上下两个连接板、U型连接板、驱动部件，U型连接板铰接在上下两个连接板之间，驱动部件安装在U型连接板内；载体连接件与首端关节的上下两个连接板连接，首端关节的U型连接板与第一级手臂的一端连接，第一级手臂的另一端与中间关节的上下两个连接板连接；手腕安装在末端关节的U型连接板上；第二级手臂的一端与中间关节的U型连接板连接，第二级手臂的另一端与末端关节的上下两个连接板连接。利用中空支撑杆形成的内部空间来容纳机械手的下一关节，使机械手展开时满足作业范围广、回收时满足收纳体积小的特点，本发明结构简单、易于实现。
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公开(公告)号：CN104029215B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201410246899.5
申请日：2014-06-05
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明一种小型化水下液压机械手手臂关节结构，包括第一机械臂、第二机械臂、驱动机构，第一机械臂的前端与第二机械臂的后端通过转动轴连接，驱动机构设置在第一机械臂与第二机械臂之间，驱动机构包括液压缸、C型板和直板，液压缸的缸体铰接在第一机械臂上、缸杆与C型板中部铰接，C型板的一端与第一机械臂铰接、另一端与直板的一端铰接，直板的另一端与第二机械臂铰接。本发明具有结构紧凑、体积小、安装方便、关节驱动灵活、驱动能力强，能够实现机械手关节180°转动，适用于小型化水下液压机械手关节驱动。
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公开(公告)号：CN105058420A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510519861.5
申请日：2015-08-23
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明的目的在于提供一种小型水下液压机械手腕部二级回转机构，其组成主要包括机械臂外壳、一级驱动液压缸组件、直线回转运动转换组件、角度速度传感器、二级驱动液压缸组件、外壳组件以及密封组件等；一级驱动液压缸组件与直线回转运动转换组件连接，安装在机构后端提供手腕回转运动；传感器安装在直线回转运动转换组件前端运动输出轴上，同时输出轴通过联轴器同二级驱动液压缸组件尾部连接，二级驱动组件安装在机构前端提供直线驱动力；传感器信号线缆从机械臂内部穿过，并通过尾部硫化胶端盖导出；机械臂内部空间可进行充油密封，提高工作环境深度。本发明能实现360度连续回转并能对回转角度以及角加速度检测。
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公开(公告)号：CN105043333A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510312380.7
申请日：2015-06-09
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01B21/22
摘要： 本发明提供的是一种小型水下机械手位置角度测量方法。基于三个拉绳位移传感器安装组成三维位置测量装置，建立其测量坐标系(O-XCYCZC)，并在机械手安装固定点建立基坐标系(O-XYZ)。本方法原理为通过三维测量装置得到机械手末端在测量坐标系下的实际值坐标，将实际值坐标通过坐标转换到基坐标系中，比较得到机械手末端运动位置误差。本发明提供了一种测量过程方便简单、计算处理过程精简且成本低的水下机械手位置角度精度测量方法，适合于水下机械手在水池环境下进行三维位置测量以及末端角度精度测量。
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公开(公告)号：CN104858888A
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201510166531.2
申请日：2015-06-12
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供的是一种小型水下液压机械手手爪关节结构。由三组剪切刀片和安装剪切刀片的剪切手指、一组抓取手指、手爪驱动液压缸、驱动连接部件和手爪基座组成；本发明为水下机械手线缆夹持、线缆剪切以及物品夹持的末端执行器。机械手手指采用支点回转型结构，并且通过滑槽杠杆传递驱动力；机械手爪上不同位置点分别安装有三组剪切刀片，可以提供大小不同的剪切力，用以针对不同种类的线缆，同时还有一组具备夹取线缆、棒料的抓取手指；相对于电机驱动，手爪采用液压驱动能提供更大的剪切力和抓取力。本发明为小型水下液压机械手提供一种灵巧紧凑、适用于水和液压油驱动、具备抓取和剪切功能的机械手末端执行器结构。
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公开(公告)号：CN104440939A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410641165.7
申请日：2014-11-13
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明的目的在于提供小型水下液压机械手二级驱动关节，包括第一级直线运动的手爪驱动液压缸组件、第二级关节转动组件、位置检测组件，第一级液压缸组件的后端与第二级腕关节的前端通过螺钉连接，组件内部的油路通过O型密封圈密封，位置检测组件与第二级腕关节的后端支撑轴过盈配合；通过二级关节机构中部的进/出油口的液压油驱动腕关节回转运动并带动第一级手爪液压缸组件一起转动，二级关节尾部的进/出油口的液压油通过组件内部油路驱动第一级手爪液压缸直线运动，为手爪提供驱动力矩。本发明避免了传统液压缸前后进出油口形式在第一级液压缸跟随腕关节转动时，与进出油口连接的液压连接头同安装外筒的干涉。
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公开(公告)号：CN102502442B
公开(公告)日：2013-07-31
申请号：CN201110370699.7
申请日：2011-11-21
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： B66D1/38
摘要： 本发明提供的是一种机械式绞车自动换向排缆器机构。包括动力传递机构、换向锥齿轮组、导缆机构、换向触发机构；在绞车的转动轴上安装第一锥齿轮；动力传递机构由两根锥齿轮轴通过联轴器连接组成；换向锥齿轮组由安装在丝杠端部内外圈带齿的花键处的第二锥齿轮和第三锥齿轮组成；动力传递机构的一根锥齿轮轴的端部与第一锥齿轮啮合，另一根锥齿轮轴的端部位于第二锥齿轮和第三锥齿轮之间、与其中的一个锥齿轮啮合；导缆机构包括丝杠，通过螺母套在丝杠上的导缆架；换向触发机构包括两根穿过导缆架的拉杆，每根拉杆端部安装弹簧、限位块和齿条，两根齿条中间安装有用于拨动第二锥齿轮或第三锥齿轮的棘轮机构。整个机构结构紧凑、巧妙，自动化程度高。
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公开(公告)号：CN102502442A
公开(公告)日：2012-06-20
申请号：CN201110370699.7
申请日：2011-11-21
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： B66D1/38
摘要： 本发明提供的是一种机械式绞车自动换向排缆器机构。包括动力传递机构、换向锥齿轮组、导缆机构、换向触发机构；在绞车的转动轴上安装第一锥齿轮；动力传递机构由两根锥齿轮轴通过联轴器连接组成；换向锥齿轮组由安装在丝杠端部内外圈带齿的花键处的第二锥齿轮和第三锥齿轮组成；动力传递机构的一根锥齿轮轴的端部与第一锥齿轮啮合，另一根锥齿轮轴的端部位于第二锥齿轮和第三锥齿轮之间、与其中的一个锥齿轮啮合；导缆机构包括丝杠，通过螺母套在丝杠上的导缆架；换向触发机构包括两根穿过导缆架的拉杆，每根拉杆端部安装弹簧、限位块和齿条，两根齿条中间安装有用于拨动第二锥齿轮或第三锥齿轮的棘轮机构。整个机构结构紧凑、巧妙，自动化程度高。
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