大型空间机械臂的建模与控制研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-8页 |
| 第1章 绪论 | 第8-17页 |
| ·本文研究目的及意义 | 第8页 |
| ·大型空间机械臂国内外研究现状 | 第8-12页 |
| ·大型空间机械臂综述 | 第8-11页 |
| ·机械臂的构型分析 | 第11-12页 |
| ·力/力矩传感器的研究现状 | 第12-14页 |
| ·柔性关节建模与控制现状 | 第14-15页 |
| ·非线性反馈线性化方法 | 第15-16页 |
| ·课题来源及主要研究内容 | 第16-17页 |
| 第2章 大型空间机械臂运动学及动力学建模 | 第17-28页 |
| ·引言 | 第17页 |
| ·空间机械臂的构型的确定 | 第17页 |
| ·机械臂运动学正解 | 第17-20页 |
| ·机械臂运动学方程逆解 | 第20-23页 |
| ·柔性关节的动力学模型 | 第23-26页 |
| ·直流电机模型 | 第23-24页 |
| ·柔性关节数学模型 | 第24-26页 |
| ·本章小结 | 第26-28页 |
| 第3章 大型空间机械臂传感器系统设计 | 第28-40页 |
| ·引言 | 第28页 |
| ·关节传感器系统设计 | 第28-29页 |
| ·力矩传感器工作原理 | 第29-32页 |
| ·关节力矩传感器的负载力矩计算 | 第32-34页 |
| ·机械臂参数及模型建立 | 第32页 |
| ·关节力矩计算 | 第32-34页 |
| ·关节力矩传感器的本体设计 | 第34-39页 |
| ·力矩传感器的设计要求 | 第34-37页 |
| ·应变片的选择与安装 | 第37页 |
| ·力矩传感器电路的设计 | 第37-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 第4章 柔性关节的微分几何控制方法 | 第40-49页 |
| ·引言 | 第40页 |
| ·非线性控制的微分几何基础 | 第40-42页 |
| ·光滑函数和向量场 | 第40页 |
| ·李导数和李括号 | 第40-41页 |
| ·坐标变换与微分同胚 | 第41-42页 |
| ·单输入单输出系统反馈线性化 | 第42-48页 |
| ·相对阶定义 | 第42-43页 |
| ·输入—输出线性化 | 第43-46页 |
| ·系统的局部稳定性 | 第46-48页 |
| ·系统的输出跟踪控制 | 第48页 |
| ·本章小结 | 第48-49页 |
| 第5章 大型空间机械臂关节的控制及仿真 | 第49-60页 |
| ·引言 | 第49页 |
| ·柔性关节的输入—输出线性化 | 第49-52页 |
| ·反馈线性化系统输出跟踪控制律的设计 | 第52-55页 |
| ·滑模控制方法简介 | 第52-53页 |
| ·线性系统的滑模控制方法 | 第53-54页 |
| ·线性系统的滑模控制方法 | 第54-55页 |
| ·滑模控制算法的MATLAB仿真 | 第55-56页 |
| ·输出跟踪控制的仿真结果 | 第56-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 结论 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-66页 |
| 致谢 | 第66页 |