National Taiwan Ocean University Institutional Repository:Item 987654321/11139
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题名: 遠端操控水下機械臂系統應用於水下施工作業之技術研發---總計畫(II)
Technology Development of Teleoperated Robotic Manipulater Systems for Underwater Constructions (II)
作者: 張忠誠;傅群超;林鎮洲;王榮華;鄭慕德
贡献者: NTOU:Department of Electrical Engineering
國立臺灣海洋大學:電機工程學系
日期: 2002
上传时间: 2011-06-28T08:08:29Z
出版者: 行政院國家科學委員會
摘要: 本計劃主題在遠端操控水下機械臂系統應用於水下施工作業之技術研究,而總體目標,在對自製之半自主式、視窗導引、目標物導向以及具有高階工作規化能力、影像辨識、測距與運動控制特性之監督式操控水下機械臂系統,固定裝置於水槽上之六軸平台運動模擬器以模擬機械臂固定於ROV 之環境,同時把製作完成之模擬施工物件置於水槽,進行物件夾取之水下施工等常用細部工作,以模擬在ROV系統上之半自主式水下機械臂之水下作業工程,本系統依功能分項可分為:工作規劃、影像辨識、測距與運動控制四個模組,整合各模組來完成本系統,以工作規劃指導整個工作程序,而自製之機械臂系統(馬達驅動四自由度、五軸水下機械臂)加上操控軟體配合攝影機和測距器整合可得之影像辨識和x、y、z 座標確認能力,完成遠端操控水下機械臂系統,已應用於水下操控及打撈物件之實驗。此水下施工作業之基本程序已完成,同時已加裝六軸平台運動模擬器以用於模擬試驗機械臂裝於ROV 在海中運動的情況下,水下機械臂系統作業狀態,以使實驗更接近實際之水下作業環境,本實驗已建立整個物件夾取及水下打撈之作業程式,然而由實驗結果得知如果六軸平台運動模擬器運動速度過快,則因PTU 之操控速度不足,加上誤差使定位困難度增加,為求改善ROV 較快速度擺動時之水下作業水準,本計劃已加入雙眼視覺立體對應點匹配技術配合超音波測距來定位,已改善整個水下作業定位準確度,機械臂也已完成編碼器實驗進行校正工作,已改善其運動誤差。目前測距方面傳統測距器及自製測距器已加以改良其測距品質,使整個水下機械臂系統之水下作業更趨完整且較接近實際之水下作業狀態。
The developing system consists of a manipulator which is to be a four-d.o.f., five-jointed one actuated by water-proof electric DC servo motors, a distance measurement sensor, water-proof camera, computer, interface technology and task planning technology etc. The system is constructed as a semi-antonymous, windows-guided,supervisory underwater robotic manipulator system. A Prototype of teleoperated underwater robotic manipulator systems has been setup. The finished prototype underwater manipulator system installed on six DOF platform-type motion simulator have been used as a test station for underwater operation, and target salvage in this experiment.
關聯: NSC91-2611-E019-001
URI: http://ntour.ntou.edu.tw/ir/handle/987654321/11139
显示于类别:[電機工程學系] 研究計畫

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