舰船除锈喷漆机器人的研究与设计

第31卷第1期　

2009年1月舰　船　科　学　技　术

SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYVol.31,No.1

Jan.,2009

舰船除锈喷漆机器人的研究与设计

王传江,江　浩,孙秀娟,慕金伯

(山东科技大学信息与电气工程学院,山东青岛266510)

为了改进舰船修造行业除锈、喷漆工作落后的、,、喷漆功摘　要:　能的机器人装置。,能够实现平面和曲面作业。详细介绍了该机器人的本体结构,并对机器人自动工作方式的轨迹规划作了阐述。实践表明,,还可提高工作效率和施工质量,关键词:　;;中图分类号:12文献标识码:　A

文章编号:　-7649(2009)01-0060-03　DOI:1013404/j1issn11672-[**************]0

Studyanddesignofdescalingandspray2paintingrobotusedinshipbuildingindustry

WANGChuan2jiang,JIANGHao,SUNXiu2juan,MUJin2bo

(CollegeofInformation&ElectricalEngineering,ShandongUniversityofScienceand

Technology,Qingdao266510,China)

Abstract:　Inordertoimprovethetraditionalbackwardmanualworkofdescalingandspray2paintinginshipindustry,akindofrobotwasdesignedbasedoncylindricalcoordinatesandrectangularcoordinates.Therobotcanfinishthedescalingandspray2paintingworkofplaneandcurvedhullsunderthemaster2slavetelecontrolandtheautomatictrajectoryplanningcontrol.Therobotstructure,drivemethodandcontrolsystemconstructionisintroducedindetail,andtheautomatictrajectoryplanningisdescribedaswell.Thepracticeshowsthatitcannotonlylightenthelaborintensityofworkersbutalsoenhancetheworkefficiencyandconstructionqualitybyusingtherobotinsteadofworkmen,andtherefore,therobothasbeenofgreatpracticalvalue.

Keywords:　robot;descaling;spray2painting;trajectoryplanning

0　引　言

由于海洋舰船运行环境对船体的腐蚀程度严重,

长时间运行的舰船表面会产生氧化锈蚀现象,因此对其必须进行定期的除锈喷漆维护,以确保舰船运行的安全性。舰船除锈是为了去除船体钢铁表面的氧化层和锈蚀物以及旧漆层,彻底的除锈可为喷漆提供良好的接触基底,从而确保喷漆的质量,更好地实现对船体的保护。舰船常用的除锈方法有手工除锈、机械

除锈、高压水射流除锈和喷砂除锈等。手工除锈和机

械除锈由于工人操作时劳动强度大、工作条件差、工作效率低下,施工质量难以保证。因此,随着该行业的快速发展,变得落后,满足不了实际生产的需要。高压水射流除锈通常是选用150～250MPa的超高压纯水射流或者是较低压力的脉冲射流。另外,也可使用带磨料的高压水射流来实现除锈、剥除旧漆层的目[1-2]的。但是,目前这种技术国内还不够成熟,且由于除锈过程中要求尽量保持干燥的操作环境,

而纯高

收稿日期:2007-11-22;修回日期:2008-01-09基金项目:青岛市经济技术开发区项目(05212222);山东省研究生教育创新计划资助项目(SDYY06052)作者简介:王传江(1976-),男,硕士,讲师,研究领域为特种机器人及智能控制。

　第1期王传江,等:舰船除锈喷漆机器人的研究与设计・6

1・

压水射流除锈方式存在被除锈后船体表面的轻微返锈问题,对于这种现象,通常是选择恰当的化学涂料或在水中加入一定量的化学缓蚀剂来抑制返锈,这样却会造成环境污染问题,并且在施工过程中难以定性定量操作。

利用机器人进行喷砂除锈作业一方面可以实现生产自动化,保持干燥的作业环境,提高工效和施工质量;另一方面可以减轻操作工人的劳动强度,改善

[3]

工作环境,降低环境污染,有益于其身心健康。因此,用于喷漆的多功能机器人满足不同的工况,。

机构可以增加作业空间的高度;

4)垂直移动座在垂直坐标导轨上移动;

5)垂直坐标导轨可以绕转动轴连续旋转直至水平姿态,配合水平坐标导轨和喷枪机构实现对垂直平面、斜面、曲面以及顶部水平面等作业面的喷砂、除锈作业,如图2所示;

6)动;

))移动底盘可实现整机的进退和转弯。该多功能机器人可实现对船体的外侧、内侧的曲面和平面的喷砂除锈和喷漆作业。对于曲面船体,机器人作业时,水平坐标导轨沿垂直坐标导轨的移动,水平移动座附带喷枪机构沿水平坐标导轨的往返运动以及垂直坐标导轨绕转动轴的旋转这3个构件进行联动,从而实现连续的曲面施工作业面,如图2所示。对于平面船体的作业,先将垂直坐标导轨调至一个固定位置姿态,然后水平坐标导轨沿垂直坐标导轨的移动和水平移动座附带喷枪机构沿水平坐标导轨的往返运动,这2个运动进行联动,从而实现连续的平面施工作业面。当一个作业断面的喷砂或除锈工作结束后,机器人通过底盘的移动可实现对其他作业面进行相应的作业

。

1　机器人本体结构设计

考虑到机器人作业空间的尺寸及形状的变化不同,为使机器人具有通用性、结构简单、组装方便、性能可靠和维护保养成本低的特点,采用直角坐标和柱坐标相结合的方式对机器人本体机构进行设计,共有8个组成构件和7个自由度,如图1所示

。

图1　机器人本体结构图

Fig11　Structureofrobot

图2　机器人作业示意图

Fig12　Workingsketchmapofrobot

1)喷枪机构实现画圆功能,可提高机器人除锈、

喷漆工作时的功效和质量,其运动轨迹为螺旋线沿矩

形折返线分布,如图2所示。该机构可根据除锈和喷漆不同作业情况更换部件;

2)水平移动座带动喷枪机构,可在水平坐标导轨上实现往返运动功能;

3)水平坐标导轨可在垂直平面内连续转动,连同水平移动座机构、垂直移动座机构和柱坐标移动座

2　驱动及控制系统设计

211　驱动设计

机器人驱动方式设计为电控液压驱动。水平移

动座在水平移动导轨上的移动和水平坐标机构在垂直坐标导轨上的移动,这2个自由度采用液压马达驱动的螺旋传动方式,实现可靠稳定、连续的作业轨迹;

・6

2・舰　船　科　学　技　术第31卷

喷枪画圆机构、水平坐标导轨和垂直坐标导轨的转动采用液压马达直接驱动;柱坐标移动机构由液压缸直

接驱动;底盘移动采用同步齿形带传动的双液压马达驱动方式,可实现前进、后退和左、右转弯功能。

这7个自由度中,水平坐标机构在垂直坐标导轨上的移动、柱坐标移动机构、水平坐标导轨和垂直坐标导轨的旋转采用伺服阀控制,其余3个自由度为电磁阀控制。212　控制系统设计

该机器人按照设计要求,动轨迹规划控制2种工作方式,图3所示。的嵌入式ARM芯片进行设计,ARM芯片内嵌的CAN总线控制器外接驱动器接口芯片PCA82C250T

。

相结合的方案,因此对于机器人处于平面(垂直面、斜面和水平顶面)施工作业时的轨迹规划变得相对简单。首先,可将机器人移至合适位置,使垂直坐标导轨平行于待作业平面,并将喷枪移至工作初始位置,然后根据除锈或喷漆工艺要求所决定的水平坐标导轨移动的步距,规划器计算出水平坐标导轨每一步运动的输出控制增量,并结1由于机器人在除锈、喷漆中的施工曲面通常情况下为规则的圆弧形曲面,如果获得3个不同路径点的位置坐标和姿态,我们就可以知道该圆弧的半径和圆心的坐标,以此即可计算出中间各个路径点的位置坐标和姿态,从而实现对机器人的自动轨迹规划控制目的。根据除锈、喷漆工艺,喷枪的姿态应与作业面保持垂直,因此,喷枪末端的运动轨迹和弧形曲面为同心圆弧,如图4所示。图4中,圆弧曲面BC分为圆弧BA和AC两个对称部分,R为施工曲面圆弧的半径,r为喷枪末端运动轨迹的圆弧半径。对于整个圆弧曲面施工路径的规划可先对圆弧BA进行规划,然后通过对称原理得到圆弧AC的规划轨迹

。

图3　控制系统原理框图

Fig13　Structureblockdiagramofcontrolsystem

遥控操作器完成运动指令的下达以及工作方式

的切换;规划器实现自动运行方式下的运动轨迹规划;伺服运动控制器根据机器人的工作状态实时计算出控制量,由PWM通道输出经光电隔离、滤波放大后控制伺服阀实现对相应自由度的伺服控制;开关量控制器通过I/O口输出经光电隔离、功率放大后实现对相应自由度电磁阀的控制。

3　自动运行的轨迹规划设计

机器人在主从遥控控制方式下工作时,由工作人员通过操作器实现对机器人的主从遥控操作,各自由度的动作完全由工作人员的实时操作决定。在自动轨迹规划控制工作方式时,机器人根据事先示教过程中选取的若干特征点,实现对运动轨迹的自动再[4-8]现。由于本机器人工作环境的特点,在作业过程中主要有平面施工作业和弧形曲面施工作业2种方式,结合机器人自身结构设计的特点,可实现对这2种作业方式的机器人运动轨迹的规划与再现。311　平面施工作业轨迹规划

由于机器人的结构设计采用直角坐标和柱坐标

图4　曲面作业轨迹示意图

Fig14　Trajectorysketchmapofcurvedarc

假定喷枪自初始点B点至A点的方向运动进行

轨迹规划,当某时刻机器人的喷枪末端位于Pi点,通过控制水平坐标机构移动、柱坐标移动和垂直坐标导轨旋转这3个自由度的协调动作,使喷枪末端绕原点

θO转动相应的角度Δ,运动到下一个工作点Pi+1点,然后再以Pi+1点为参考依次递推,进行轨迹规划。

当喷枪运动到与Y轴重合或Y轴左侧时,有θi+1≤0,则停止轨迹规划。

(下转第99页)

[6]

　第1期楼天良:

基于混沌理论的微弱线谱信号检测研究・99・

5　结　语

本文将混沌检测方法应用到微弱线谱信号检测

中,给出了基于混沌理论的检测原理并进行了系统检测实验。实验结果表明,对于信噪比为-23dB的微弱线谱信号,系统可以进行准确检测,且可以进一步估计信号的相位参数。:

[1,.舰船噪声测量与分析[M].

:,2002.24-43.

[]WenX.

TheapplicationofDuffingoscillatorin

characteristicsignaldetectionofearlyfault[J].J.SoundandVibration,2003,268(3):917-931.

[3]　李月,杨宝俊.检测强噪声背景下周期信号的混沌系

统[J].科学通报,2003,48(1):19-20.

[4]　LIYue,YANGBao2jun,DULi2zhi,etal.Thebifurcation

thresholdvalueofthechaosdetectionsystemforaweaksignal[J].ChinesePhysics,2003,12(7):714-720.[5]　李月,杨宝俊.混沌振子检测引论[M].北京:电子工

业出版社,2004.

[6]　王冠宇,陶国良,陈行,等.混沌振子在强噪声背景信号检

图7　输入信号取不同延迟的系统相图(SNR=-23dB)

Fig17　Systemphaseportraitscorrespondingtodifferent

inputsignaldelays(SNR=-23dB)

测中的应用[J].仪器仪表学报,1997,18(2):209-212.

[7]　姚宝恒,郑连宏,杨霞菊.Duffing振子相变检测中一种

新的量化测度[J].振动与冲击,2006,25(1):51-53.

(上接第62页)

由图4可知Pi点的位置坐标为:

Xsini

=。

cos有效地减轻了操作工人的劳动强度,具有较好的应用

价值和市场前景。

(1)

参考文献:

[1]　薛胜雄,王乐勤,彭浩军,等.超高压水除锈技术及其阶

当喷枪位于Pi+1点时,有:

θθ(2),i+1=θi-Δ

则将式(1)和式(2)代入Pi+1点的位置坐标表达式,可求得:　

Xi+1Yi+=段性方程[J].高压物理学报,2004,18(3):283-288.

[2]　胡少刚.磨料射流井下金属管材内壁除锈的试验研究

[J].煤矿机械,2005,(5):37-39.

[3]　朱秋,刁小燕,刘贤兴,等.钢管内外表面喷砂除锈半自

动生产线设计[J].石油机械,2006,34(2):20-32.

θsini+1θcosi+=

θ-sinXcosΔθsinΔ

cosΔ

。

[4]　龚建伟,高峻尧,等.基于航向示教再现的履带式移动机

器人路径跟踪[J].兵工学报,2003,24(1):102-105.

[5]　李海超,吴林,等.应用于遥控焊接的激光视觉传感辅助

由此,可根据现场施工的技术、工艺要求,计算出各轨迹点的位置坐标,实现机器人自动运行时对弧形

曲面的轨迹规划,使机器人高效、便捷、快速地再现规划轨迹,完成施工作业。

遥控示教[J].焊接学报,2006,27(5):39-42.

[6]　周凤余,杨福广,刘明,等.基于插补算法的大型喷浆机

器人轨迹规划[J].山东科技大学学报(自然科学版),

2003,22(2):66-68.

[7]　洪在地,贠超,陈力.柔性臂漂浮基空间机器人建模与轨

4　结　语

通过对舰船除锈、喷漆两用机器人的研制,以其代替传统落后的人工作业,实现了该行业的技术更新、改进和自动化作业,提高了施工速度和施工质量,

迹跟踪控制[J].机器人,2007,29(1):92-96.

[8]　李团结,张学锋,陈永琴.一种全向滚动球形机器人的运

动分析与轨迹规划[J].西安电子科技大学学报(自然科学版),

2007,34(1):29-33.

第31卷第1期　

2009年1月舰　船　科　学　技　术

SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYVol.31,No.1

Jan.,2009

舰船除锈喷漆机器人的研究与设计

王传江,江　浩,孙秀娟,慕金伯

(山东科技大学信息与电气工程学院,山东青岛266510)

为了改进舰船修造行业除锈、喷漆工作落后的、,、喷漆功摘　要:　能的机器人装置。,能够实现平面和曲面作业。详细介绍了该机器人的本体结构,并对机器人自动工作方式的轨迹规划作了阐述。实践表明,,还可提高工作效率和施工质量,关键词:　;;中图分类号:12文献标识码:　A

文章编号:　-7649(2009)01-0060-03　DOI:1013404/j1issn11672-[**************]0

Studyanddesignofdescalingandspray2paintingrobotusedinshipbuildingindustry

WANGChuan2jiang,JIANGHao,SUNXiu2juan,MUJin2bo

(CollegeofInformation&ElectricalEngineering,ShandongUniversityofScienceand

Technology,Qingdao266510,China)

Abstract:　Inordertoimprovethetraditionalbackwardmanualworkofdescalingandspray2paintinginshipindustry,akindofrobotwasdesignedbasedoncylindricalcoordinatesandrectangularcoordinates.Therobotcanfinishthedescalingandspray2paintingworkofplaneandcurvedhullsunderthemaster2slavetelecontrolandtheautomatictrajectoryplanningcontrol.Therobotstructure,drivemethodandcontrolsystemconstructionisintroducedindetail,andtheautomatictrajectoryplanningisdescribedaswell.Thepracticeshowsthatitcannotonlylightenthelaborintensityofworkersbutalsoenhancetheworkefficiencyandconstructionqualitybyusingtherobotinsteadofworkmen,andtherefore,therobothasbeenofgreatpracticalvalue.

Keywords:　robot;descaling;spray2painting;trajectoryplanning

0　引　言

由于海洋舰船运行环境对船体的腐蚀程度严重,

长时间运行的舰船表面会产生氧化锈蚀现象,因此对其必须进行定期的除锈喷漆维护,以确保舰船运行的安全性。舰船除锈是为了去除船体钢铁表面的氧化层和锈蚀物以及旧漆层,彻底的除锈可为喷漆提供良好的接触基底,从而确保喷漆的质量,更好地实现对船体的保护。舰船常用的除锈方法有手工除锈、机械

除锈、高压水射流除锈和喷砂除锈等。手工除锈和机

械除锈由于工人操作时劳动强度大、工作条件差、工作效率低下,施工质量难以保证。因此,随着该行业的快速发展,变得落后,满足不了实际生产的需要。高压水射流除锈通常是选用150～250MPa的超高压纯水射流或者是较低压力的脉冲射流。另外,也可使用带磨料的高压水射流来实现除锈、剥除旧漆层的目[1-2]的。但是,目前这种技术国内还不够成熟,且由于除锈过程中要求尽量保持干燥的操作环境,

而纯高

收稿日期:2007-11-22;修回日期:2008-01-09基金项目:青岛市经济技术开发区项目(05212222);山东省研究生教育创新计划资助项目(SDYY06052)作者简介:王传江(1976-),男,硕士,讲师,研究领域为特种机器人及智能控制。

　第1期王传江,等:舰船除锈喷漆机器人的研究与设计・6

1・

压水射流除锈方式存在被除锈后船体表面的轻微返锈问题,对于这种现象,通常是选择恰当的化学涂料或在水中加入一定量的化学缓蚀剂来抑制返锈,这样却会造成环境污染问题,并且在施工过程中难以定性定量操作。

利用机器人进行喷砂除锈作业一方面可以实现生产自动化,保持干燥的作业环境,提高工效和施工质量;另一方面可以减轻操作工人的劳动强度,改善

[3]

工作环境,降低环境污染,有益于其身心健康。因此,用于喷漆的多功能机器人满足不同的工况,。

机构可以增加作业空间的高度;

4)垂直移动座在垂直坐标导轨上移动;

5)垂直坐标导轨可以绕转动轴连续旋转直至水平姿态,配合水平坐标导轨和喷枪机构实现对垂直平面、斜面、曲面以及顶部水平面等作业面的喷砂、除锈作业,如图2所示;

6)动;

))移动底盘可实现整机的进退和转弯。该多功能机器人可实现对船体的外侧、内侧的曲面和平面的喷砂除锈和喷漆作业。对于曲面船体,机器人作业时,水平坐标导轨沿垂直坐标导轨的移动,水平移动座附带喷枪机构沿水平坐标导轨的往返运动以及垂直坐标导轨绕转动轴的旋转这3个构件进行联动,从而实现连续的曲面施工作业面,如图2所示。对于平面船体的作业,先将垂直坐标导轨调至一个固定位置姿态,然后水平坐标导轨沿垂直坐标导轨的移动和水平移动座附带喷枪机构沿水平坐标导轨的往返运动,这2个运动进行联动,从而实现连续的平面施工作业面。当一个作业断面的喷砂或除锈工作结束后,机器人通过底盘的移动可实现对其他作业面进行相应的作业

。

1　机器人本体结构设计

考虑到机器人作业空间的尺寸及形状的变化不同,为使机器人具有通用性、结构简单、组装方便、性能可靠和维护保养成本低的特点,采用直角坐标和柱坐标相结合的方式对机器人本体机构进行设计,共有8个组成构件和7个自由度,如图1所示

。

图1　机器人本体结构图

Fig11　Structureofrobot

图2　机器人作业示意图

Fig12　Workingsketchmapofrobot

1)喷枪机构实现画圆功能,可提高机器人除锈、

喷漆工作时的功效和质量,其运动轨迹为螺旋线沿矩

形折返线分布,如图2所示。该机构可根据除锈和喷漆不同作业情况更换部件;

2)水平移动座带动喷枪机构,可在水平坐标导轨上实现往返运动功能;

3)水平坐标导轨可在垂直平面内连续转动,连同水平移动座机构、垂直移动座机构和柱坐标移动座

2　驱动及控制系统设计

211　驱动设计

机器人驱动方式设计为电控液压驱动。水平移

动座在水平移动导轨上的移动和水平坐标机构在垂直坐标导轨上的移动,这2个自由度采用液压马达驱动的螺旋传动方式,实现可靠稳定、连续的作业轨迹;

・6

2・舰　船　科　学　技　术第31卷

喷枪画圆机构、水平坐标导轨和垂直坐标导轨的转动采用液压马达直接驱动;柱坐标移动机构由液压缸直

接驱动;底盘移动采用同步齿形带传动的双液压马达驱动方式,可实现前进、后退和左、右转弯功能。

这7个自由度中,水平坐标机构在垂直坐标导轨上的移动、柱坐标移动机构、水平坐标导轨和垂直坐标导轨的旋转采用伺服阀控制,其余3个自由度为电磁阀控制。212　控制系统设计

该机器人按照设计要求,动轨迹规划控制2种工作方式,图3所示。的嵌入式ARM芯片进行设计,ARM芯片内嵌的CAN总线控制器外接驱动器接口芯片PCA82C250T

。

相结合的方案,因此对于机器人处于平面(垂直面、斜面和水平顶面)施工作业时的轨迹规划变得相对简单。首先,可将机器人移至合适位置,使垂直坐标导轨平行于待作业平面,并将喷枪移至工作初始位置,然后根据除锈或喷漆工艺要求所决定的水平坐标导轨移动的步距,规划器计算出水平坐标导轨每一步运动的输出控制增量,并结1由于机器人在除锈、喷漆中的施工曲面通常情况下为规则的圆弧形曲面,如果获得3个不同路径点的位置坐标和姿态,我们就可以知道该圆弧的半径和圆心的坐标,以此即可计算出中间各个路径点的位置坐标和姿态,从而实现对机器人的自动轨迹规划控制目的。根据除锈、喷漆工艺,喷枪的姿态应与作业面保持垂直,因此,喷枪末端的运动轨迹和弧形曲面为同心圆弧,如图4所示。图4中,圆弧曲面BC分为圆弧BA和AC两个对称部分,R为施工曲面圆弧的半径,r为喷枪末端运动轨迹的圆弧半径。对于整个圆弧曲面施工路径的规划可先对圆弧BA进行规划,然后通过对称原理得到圆弧AC的规划轨迹

。

图3　控制系统原理框图

Fig13　Structureblockdiagramofcontrolsystem

遥控操作器完成运动指令的下达以及工作方式

的切换;规划器实现自动运行方式下的运动轨迹规划;伺服运动控制器根据机器人的工作状态实时计算出控制量,由PWM通道输出经光电隔离、滤波放大后控制伺服阀实现对相应自由度的伺服控制;开关量控制器通过I/O口输出经光电隔离、功率放大后实现对相应自由度电磁阀的控制。

3　自动运行的轨迹规划设计

机器人在主从遥控控制方式下工作时,由工作人员通过操作器实现对机器人的主从遥控操作,各自由度的动作完全由工作人员的实时操作决定。在自动轨迹规划控制工作方式时,机器人根据事先示教过程中选取的若干特征点,实现对运动轨迹的自动再[4-8]现。由于本机器人工作环境的特点,在作业过程中主要有平面施工作业和弧形曲面施工作业2种方式,结合机器人自身结构设计的特点,可实现对这2种作业方式的机器人运动轨迹的规划与再现。311　平面施工作业轨迹规划

由于机器人的结构设计采用直角坐标和柱坐标

图4　曲面作业轨迹示意图

Fig14　Trajectorysketchmapofcurvedarc

假定喷枪自初始点B点至A点的方向运动进行

轨迹规划,当某时刻机器人的喷枪末端位于Pi点,通过控制水平坐标机构移动、柱坐标移动和垂直坐标导轨旋转这3个自由度的协调动作,使喷枪末端绕原点

θO转动相应的角度Δ,运动到下一个工作点Pi+1点,然后再以Pi+1点为参考依次递推,进行轨迹规划。

当喷枪运动到与Y轴重合或Y轴左侧时,有θi+1≤0,则停止轨迹规划。

(下转第99页)

[6]

　第1期楼天良:

基于混沌理论的微弱线谱信号检测研究・99・

5　结　语

本文将混沌检测方法应用到微弱线谱信号检测

中,给出了基于混沌理论的检测原理并进行了系统检测实验。实验结果表明,对于信噪比为-23dB的微弱线谱信号,系统可以进行准确检测,且可以进一步估计信号的相位参数。:

[1,.舰船噪声测量与分析[M].

:,2002.24-43.

[]WenX.

TheapplicationofDuffingoscillatorin

characteristicsignaldetectionofearlyfault[J].J.SoundandVibration,2003,268(3):917-931.

[3]　李月,杨宝俊.检测强噪声背景下周期信号的混沌系

统[J].科学通报,2003,48(1):19-20.

[4]　LIYue,YANGBao2jun,DULi2zhi,etal.Thebifurcation

thresholdvalueofthechaosdetectionsystemforaweaksignal[J].ChinesePhysics,2003,12(7):714-720.[5]　李月,杨宝俊.混沌振子检测引论[M].北京:电子工

业出版社,2004.

[6]　王冠宇,陶国良,陈行,等.混沌振子在强噪声背景信号检

图7　输入信号取不同延迟的系统相图(SNR=-23dB)

Fig17　Systemphaseportraitscorrespondingtodifferent

inputsignaldelays(SNR=-23dB)

测中的应用[J].仪器仪表学报,1997,18(2):209-212.

[7]　姚宝恒,郑连宏,杨霞菊.Duffing振子相变检测中一种

新的量化测度[J].振动与冲击,2006,25(1):51-53.

(上接第62页)

由图4可知Pi点的位置坐标为:

Xsini

=。

cos有效地减轻了操作工人的劳动强度,具有较好的应用

价值和市场前景。

(1)

参考文献:

[1]　薛胜雄,王乐勤,彭浩军,等.超高压水除锈技术及其阶

当喷枪位于Pi+1点时,有:

θθ(2),i+1=θi-Δ

则将式(1)和式(2)代入Pi+1点的位置坐标表达式,可求得:　

Xi+1Yi+=段性方程[J].高压物理学报,2004,18(3):283-288.

[2]　胡少刚.磨料射流井下金属管材内壁除锈的试验研究

[J].煤矿机械,2005,(5):37-39.

[3]　朱秋,刁小燕,刘贤兴,等.钢管内外表面喷砂除锈半自

动生产线设计[J].石油机械,2006,34(2):20-32.

θsini+1θcosi+=

θ-sinXcosΔθsinΔ

cosΔ

。

[4]　龚建伟,高峻尧,等.基于航向示教再现的履带式移动机

器人路径跟踪[J].兵工学报,2003,24(1):102-105.

[5]　李海超,吴林,等.应用于遥控焊接的激光视觉传感辅助

由此,可根据现场施工的技术、工艺要求,计算出各轨迹点的位置坐标,实现机器人自动运行时对弧形

曲面的轨迹规划,使机器人高效、便捷、快速地再现规划轨迹,完成施工作业。

遥控示教[J].焊接学报,2006,27(5):39-42.

[6]　周凤余,杨福广,刘明,等.基于插补算法的大型喷浆机

器人轨迹规划[J].山东科技大学学报(自然科学版),

2003,22(2):66-68.

[7]　洪在地,贠超,陈力.柔性臂漂浮基空间机器人建模与轨

4　结　语

通过对舰船除锈、喷漆两用机器人的研制,以其代替传统落后的人工作业,实现了该行业的技术更新、改进和自动化作业,提高了施工速度和施工质量,

迹跟踪控制[J].机器人,2007,29(1):92-96.

[8]　李团结,张学锋,陈永琴.一种全向滚动球形机器人的运

动分析与轨迹规划[J].西安电子科技大学学报(自然科学版),

2007,34(1):29-33.