王刚
- 作品数：3 被引量：12H指数：2
- 供职机构：哈尔滨工程大学船舶工程学院智能水下机器人国防重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金黑龙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术石油与天然气工程更多>>
- 基于CPG的仿海蟹机器人浮游步态生成方法被引量：5
- 2018年
- 结合仿生游动机理,针对游泳桨推进仿海蟹机器人提出一种基于中枢模式发生器浮游步态生成方法.采用可独立控制频率、幅值、相位延迟和时间非对称系数的一类非线性振荡器作为节律信号发生器,通过最近相邻耦合的方式构建了仿生游动的链式中枢模式发生器（CPG）运动控制模型,并分析了振荡单元平衡点的性态,证明了振荡器极限环存在的唯一性和稳定性;在此基础上,引入三个顶层控制信号作为CPG网络的激励,分别用来控制机器人的游动速度、转艏速率和浮潜速率,实现了仿海蟹机器人的三维游动控制.实验结果显示样机具有一定稳定性和机动性,机器人的直线游动速度和转艏速度随着游速控制系数和转艏速率控制系数的增加而增大,最大直线游动速度可达0.41 BL/s,最大原地转艏速率可达1.7 rad/s.仿真及实验结果验证了此中枢模式发生器模型的可行性与所提控制方法的有效性.
- 王海龙张奇峰王刚王刚
- 关键词：中枢模式发生器
- 水下结构物保护罩受坠物撞击的有限元分析被引量：2
- 2015年
- 在跨接管安装过程中,跨接管跌落会对水下结构保护罩造成破坏,对其内部装置正常工作造成影响,因此需要对保护罩受坠物撞击的过程进行研究。基于ANSYS/Explicit,建立了跨接管撞击水下结构保护罩的有限元模型,并在不同工况下对碰撞进行了分析,将仿真结果与工程计算法得到的结果进行了比较。研究表明:相同撞击条件下,撞击位置越靠端部位置,产生的应力越大;撞击位置越靠中部位置,产生的位移变形越大;保护罩越厚,应力和变形则越小;工程计算法相对有限元法趋于保守。
- 周美珍王刚邢广阔廖洪千王长涛
- 关键词：水下结构有限元
- 仿海蟹机器人浮游步态动力学建模与运动控制被引量：5
- 2015年
- 为实现足桨耦合推进仿海蟹机器人在未知海流扰动作用下对目标点的跟踪控制,对仿海蟹机器人浮游步态的动力学和运动控制进行研究.综合考虑重力、浮力、游泳足拍动产生的推力以及水动力的影响,建立了仿海蟹机器人水下复杂环境的动力学模型.在此基础上,设计了一种基于指数趋近律的滑模变结构控制器,将游泳足上下拍翼运动和摇翼运动的相位差作为被控量,对机器人的转艏角速率进行控制.通过李亚普诺夫直接法,证明该系统可实现全局渐近稳定.最后进行了单一目标点和多目标点跟踪运动仿真和实验,结果表明:该方法可以使机器人具有良好的目标点跟踪能力,并对系统动力学参数不确定性及外界扰动具有较高鲁棒性.
- 王海龙王刚陈曦王立权韩世凯
