面向水下环境大范围精细作业需求,对水下大臂展机械手系统进行动力学建模和关节驱动力矩求解分析。首先,基于D-H理论对水下大臂展机械手进行正、逆运动学分析,求解各连杆速度与加速度;然后,构建水下大臂展机械手的动力学模型,使用莫里森公式和D-H理论完善动力学模型中的水动力项,采用拉格朗日法求解整机的净浮力、惯性力、离心力、科氏力与末端负载力项,得出各关节所需驱动力矩和关节角、环境水流速度以及末端负载之间的函数关系;最后,针对具体作业场景,得出环境水流速度、目标负载转运下机械手各关节所需驱动力矩,为水下大臂展机械手设计提供理论支撑。

针对深海潜水器浮力调节的需求，设计了一套6000m增压缸式浮力调节系统。通过设置进口压力补偿装置，可以实现系统的流量稳定调节。通过设置相应的支撑装置，可以确保增压缸吸排海水流量相等。该调速回路极大地提高了系统的稳定性。为深海浮力调节的研究提供理论支撑，具有广泛的应用价值。