| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-16页 |
| ·柔性机器人概述 | 第9-10页 |
| ·柔性臂动力学建模的研究现状 | 第10页 |
| ·适应于柔性机器人的控制器 | 第10-13页 |
| ·对开放式机器人控制器的理解 | 第11-12页 |
| ·开放式机器人控制器的优点 | 第12页 |
| ·开放式机器人控制器的发展现状 | 第12-13页 |
| ·课题提出的意义及研究的先进性 | 第13-15页 |
| ·课题提出的意义 | 第13-14页 |
| ·本研究的先进性 | 第14-15页 |
| ·本论文的主要工作 | 第15-16页 |
| 第2章 柔性手臂实验平台的机械结构设计 | 第16-25页 |
| ·引言 | 第16页 |
| ·总体方案 | 第16-18页 |
| ·基本要求 | 第16-17页 |
| ·柔性手臂设计中应考虑的问题 | 第17-18页 |
| ·柔性手臂的结构设计 | 第18-20页 |
| ·柔性手臂四杆机构的配置 | 第18页 |
| ·四杆机构的参数 | 第18-19页 |
| ·手臂的运动学特性 | 第19-20页 |
| ·减速器和电机的选择 | 第20-21页 |
| ·减速器的选择 | 第20页 |
| ·电机的选择 | 第20-21页 |
| ·机架及辅件的设计 | 第21-24页 |
| ·本章小节 | 第24-25页 |
| 第3章 控制系统硬件平台的建立 | 第25-33页 |
| ·机器人伺服驱动系统 | 第25页 |
| ·开放式机器人控制系统的体系结构 | 第25-26页 |
| ·控制平台的确定 | 第26-28页 |
| ·基于PC机的机器人控制系统 | 第26-27页 |
| ·操作系统的选择 | 第27页 |
| ·基于PC机的开放式控制器的实现模式 | 第27-28页 |
| ·运动控制卡PMAC简介 | 第28-32页 |
| ·PMAC与计算机的通讯 | 第29页 |
| ·PMAC与被控对象的连接 | 第29-30页 |
| ·PMAC的变量 | 第30-31页 |
| ·PMAC的指令和程序 | 第31页 |
| ·PMAC的开放性 | 第31-32页 |
| ·柔性手臂控制系统硬件结构 | 第32页 |
| ·本章小节 | 第32-33页 |
| 第4章 柔性手臂的位置控制 | 第33-41页 |
| ·柔性手臂运动控制的基本要求 | 第33页 |
| ·位置控制的实现 | 第33-36页 |
| ·位置控制的基本原理 | 第33-34页 |
| ·位置和速度传感器 | 第34-35页 |
| ·各闭环控制回路的作用及其实现 | 第35-36页 |
| ·PMAC的输出输入信号及其与电机驱动器的连接 | 第36-40页 |
| ·脉冲加方向输入格式 | 第36页 |
| ·PMAC接受编码器的反馈信号 | 第36-37页 |
| ·PMAC与电机驱动器的连接 | 第37页 |
| ·PMAC的参数设置 | 第37-40页 |
| ·本章小节 | 第40-41页 |
| 第5章 柔性手臂的动力学建模及其仿真 | 第41-58页 |
| ·柔性手臂运动学方程的建立及其正逆解 | 第41-43页 |
| ·柔性手臂动力学方程的建立方法 | 第43-44页 |
| ·球坐标系下柔性手臂端点的速度和加速度 | 第44-45页 |
| ·刚性条件下的手臂动力学方程 | 第45-51页 |
| ·作用于手臂结构的力 | 第45-46页 |
| ·电机产生的转矩 | 第46页 |
| ·刚度矩阵 | 第46-51页 |
| ·电机的动力学模型 | 第51-52页 |
| ·机构完整的动力学模型 | 第52-53页 |
| ·使用Simulink对柔性手臂动力学方程的建模和仿真 | 第53-57页 |
| ·Simulink简介 | 第53-54页 |
| ·Simulink模型的建立 | 第54页 |
| ·利用Simulink模型对柔性手臂系统的仿真分析 | 第54-57页 |
| ·本章小节 | 第57-58页 |
| 第6章 柔性手臂控制软件的设计 | 第58-71页 |
| ·手臂端点运动轨迹控制算法 | 第58-59页 |
| ·柔性手臂位置伺服环PID参数的调节 | 第59-62页 |
| ·PID参数调整的原理 | 第59-61页 |
| ·PID参数调整的过程 | 第61-62页 |
| ·陷波滤波器的设置 | 第62-63页 |
| ·控制软件的设计 | 第63-70页 |
| ·通讯程序的设计 | 第64-66页 |
| ·控制软件的设计思想 | 第66-67页 |
| ·运动控制模块的设计 | 第67-68页 |
| ·人机界面的设计 | 第68-70页 |
| ·本章小节 | 第70-71页 |
| 结论 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 附录 | 第76-80页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81页 |