（2）水下机器人ROV水面部分软件系统，主要包括控制台面板按钮采集平台软件设计和计算机人机交互界面。其中面板按钮采集平台软件基于Arduino开发平台；人机交互界面基于VC开发，包括云台摄像头视频显示、推进器控制、数据保存、姿态调整、故障报警等。

论文一共由四章组成，具体结构如下：

第一章：绪论

本章为绪论部分，主要介绍本次毕业设计的研究背景、研究现状、研究内容以及研究意义等。

第二章：水下机器人ROV总体结构

主要介绍水下机器人ROV的总体结构，各个部分组成模块等。第三章：水下机器人ROV水面监控系统硬件设计主要进行了水面控制台和水面电源箱的硬件结构设计。第四章：水下机器人ROV水面监控系统软件设计主要设计了控制台面板按钮采集平台软件和显示器的人机交互系统软件。最后部分为结论，是对本次毕业设计的总结与展望。

第二章水下机器人ROV总体结构

2.1引言

随着海洋资源的开发利用，海洋工程产业中的海洋工程平台的检测及维修、各种海洋平台的导管架安装、海上建筑物在水下部分的探测、输油管道和海底电缆铺设等工作

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都需要ROV的工作支持 。

ROV的总体结构系统包括水下机器人本体、脐带缆以及水面监控系统。在这三个部分中，水下机器人的本体是整个ROV系统中最为重要的主体结构；脐带缆是负责连接水面和水下两部分结构的重要组成部分，在设计的时候不仅需要详细地考虑所用的材料、质量及对ROV运动的可能产生的影响包括平衡特性在内的等多种因素，还要考虑脐带缆物理和电气特性和它在水下的受力情况；水面监控系统又包含控制平台与电源箱两个部分，人机交互系统是最重要的，要尽可能地考虑人机交互的友好性与可靠性等方面的要求，尽可能让水面控制平台与水下的ROV本体保持协调一致，使得水下机器人能精确地完成岸上操作人员的控制指令。

2.2ROV总体设计方案

该ROV需要满足通过对水面监控平台的控制来完成所要求的功能并利用观测设备进行水下检测以及能够配合机械手进行简单的水下作业。通过一个带有传感器、云台摄像头和机械手的ROV对船舶以及其他海洋工程水下结构部分进行检测，并根据这些信息远程操纵ROV来满足各种定位和潜航要求；同时，在必要时可以通过控制装载的机械手臂完成各种水下作业。

2.2.1技术要求

（1）可以完成在水中进行上浮下潜的运动，可以完成五个自由度（前后、上下、横移、转艏、横滚）的运动，也可以通过安装机械手完成一些相关的水下作业任务；

（2）可以实时接收水下云台摄像头的拍摄的视频画面并且保存在电脑硬盘内；

（3）可以取得水下机器人的深度、姿态、温度温湿度等所有传感器的信息并且保存下来；

（4）本ROV为开架式水下机器人，它的关键技术参数如下表2-1所示。

表2-1ROV具体技术参数

对象 指标

结构形式 开架式

设计尺寸（mm） 600*500*400

工作水深（m） 300

航速（kn） 最大4节（约2m/s）

空气中净重（kg） 50kg

电源 400VDC

浮游推进器 垂直两个、纵向两个、侧向一个