| 第1章 绪论 | 第1-18页 |
| 1．1 课题来源、目的和意义 | 第10-11页 |
| 1．2 国内外水下清刷技术的发展概况 | 第11-13页 |
| 1．2．1 水下清刷技术发展的三个阶段 | 第11页 |
| 1．2．2 水下清刷技术各阶段技术概况 | 第11-13页 |
| 1．3 壁面移动机器人国内外的发展概况 | 第13-17页 |
| 1．3．1 壁面移动机器人国外的发展概况 | 第13-15页 |
| 1．3．2 壁面移动机器人国内的发展概况 | 第15-17页 |
| 1．4 本文的研究内容及主要工作 | 第17-18页 |
| 第2章 船体表面清刷机器人本体设计 | 第18-39页 |
| 2．1 引言 | 第18页 |
| 2．2 船体表面清刷机器人本体方案的选择 | 第18-21页 |
| 2．2．1 船体表面清刷机器人的清刷对象和作业环境 | 第18-19页 |
| 2．2．2 吸附方式和移动方式的选择 | 第19-21页 |
| 2．3 船体表面清刷机器人性能指标和总体构成 | 第21-23页 |
| 2．3．1 船体表面清刷机器人的性能指标 | 第21-22页 |
| 2．3．2 船体表面清刷机器人的组成 | 第22-23页 |
| 2．4 吸附履带永磁体设计 | 第23-26页 |
| 2．4．1 结构设计 | 第23-24页 |
| 2．4．2 磁吸附力 | 第24-26页 |
| 2．5 船体表面清刷机器人链传动 | 第26-31页 |
| 2．5．1 外翼链板结构 | 第26-27页 |
| 2．5．2 链传动主要参数的确定 | 第27-29页 |
| 2．5．3 从动链轮结构 | 第29-30页 |
| 2．5．4 主动链轮结构 | 第30-31页 |
| 2．5．5 链的润滑 | 第31页 |
| 2．6 驱动机构 | 第31-32页 |
| 2．7 船体表面清刷机器人清刷机构 | 第32-37页 |
| 2．7．1 刷子的设计 | 第32-33页 |
| 2．7．2 往复装置的设计 | 第33-34页 |
| 2．7．3 往复装置原理 | 第34-35页 |
| 2．7．4 清刷机构力矩分析 | 第35-36页 |
| 2．7．5 弹簧的设计 | 第36-37页 |
| 2．8 清刷机器人防腐和密封 | 第37-38页 |
| 2．8．1 伺服电机密封 | 第37页 |
| 2．8．2 下位机控制系统的密封 | 第37-38页 |
| 2．9 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 船体表面清刷机器人力学与运动学分析 | 第39-51页 |
| 3．1 引言 | 第39页 |
| 3．2 船体表面机器人本体水阻力研究 | 第39-41页 |
| 3．3 船体表面清刷机器人相对船体表面静止时系统的受力分析 | 第41-46页 |
| 3．3．1 任意β角时受力分析 | 第41-44页 |
| 3．3．2 极限状态受力分析 | 第44-46页 |
| 3．4 船体表面清刷机器人相对于船体表面运动时系统的受力分析 | 第46-49页 |
| 3．4．1 任意β角时受力分析 | 第46-48页 |
| 3．4．2 极限状态受力分析 | 第48-49页 |
| 3．5 船体表面清刷机器人运动学方程 | 第49-50页 |
| 3．6 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 船体表面清刷机器人控制系统硬件设计 | 第51-59页 |
| 4．1 引言 | 第51页 |
| 4．2 船体表面清刷机器人控制系统总体方案 | 第51-52页 |
| 4．3 船体表面清刷机器人下位机硬件设计 | 第52-57页 |
| 4．3．1 下位机控制系统 | 第52-54页 |
| 4．3．2 通讯电路 | 第54页 |
| 4．3．3 伺服放大器接口电路 | 第54-56页 |
| 4．3．4 倾角传感器的数据采集 | 第56页 |
| 4．3．5 清刷电机驱动与控制电路的设计 | 第56-57页 |
| 4．4 船体表面清刷机器人上位机控制系统电路 | 第57-58页 |
| 4．5 本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 船体表面清刷机器人控制系统软件设计 | 第59-67页 |
| 5．1 引言 | 第59页 |
| 5．2 船体表面清刷机器人控制系统的基本要求 | 第59页 |
| 5．3 船体表面清刷机器人控制系统软件总体方案 | 第59-64页 |
| 5．3．1 倾角传感器的串行数据采集 | 第59-60页 |
| 5．3．2 下位单片机控制流程 | 第60-61页 |
| 5．3．3 上位单片机控制软件设计 | 第61页 |
| 5．3．4 串口通讯流程 | 第61-62页 |
| 5．3．5 CRC校验程序设计 | 第62-64页 |
| 5．4 船体表面清刷机器人速度控制算法 | 第64页 |
| 5．5 船体表面清刷机器人常规PID控制 | 第64-66页 |
| 5．6 本章小结 | 第66-67页 |
| 第6章 船体表面清刷机器人控制系统实验 | 第67-70页 |
| 6．1 船体表面清刷机器人控制系统的性能测试 | 第67页 |
| 6．2 船体表面清刷机器人速度测试 | 第67-68页 |
| 6．3 船体表面清刷机器人纠偏能力测试 | 第68-69页 |
| 6．4 本章小结 | 第69-70页 |
| 结论 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 攻读硕士期间发表的论文和取得的成果 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76页 |
