水下机器人在水域勘测和军事侦查等领域正在发挥越来越重要的角色。针对现阶段水下机器人价格昂贵,设计复杂的特点,设计了一种结构简单的水下机器人,主要由四个无刷电机推进器和密封舱组成。围绕水下机器人系统结构,阐述了机器人的硬件结构与密封方式、卡尔曼滤波在GPS与捷联惯性导航组合导航的应用、控制简化与分解方法与上位机系统的编写和实现。最后,使用该机器人系统在水池中进行运动控制实验。实验结果表明水下机器人在航行过程中密封可靠,运动平稳,能够满足水下机器人的运动控制要求。

研制的变位机构用于航天器装配生产线。从项目提出的变位机构定位精度要求出发,针对变位机构机械结构设计、零部件选型、精度标定等方面给出了详细的阐述与分析。针对变位机构机械结构提出并分析了变位机构的误差模型,在此基础上提出了精度标定的策略,为实现变位机构的高精度要求提供了理论基础,最后基于最小二乘法求解了模拟误差参数并验证了该精度标定策略的可行性,对变位机构在项目后续应用中精度的提高具有重要指导意义。