| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 课题背景研究 | 第8-10页 |
| 1.1.1 工业机器人概述 | 第8-9页 |
| 1.1.2 喷涂机器人 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外喷涂机器人研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.1 国外概况 | 第10-11页 |
| 1.2.2 国内概况 | 第11页 |
| 1.3 喷涂机器人相关的机器人学问题 | 第11-13页 |
| 1.4 研究意义 | 第13页 |
| 1.5 课题来源及本文主要内容 | 第13-15页 |
| 2 喷涂机器人结构设计 | 第15-26页 |
| 2.1 与工业机器人相关的概念 | 第15-18页 |
| 2.1.1 工业机器人的组成与分类 | 第15-17页 |
| 2.1.2 工业机器人的主要技术参数 | 第17-18页 |
| 2.2 喷涂机器人整体结构方案 | 第18-22页 |
| 2.2.1 喷涂机器人技术要求 | 第18页 |
| 2.2.2 喷涂机器人总体结构方案 | 第18-20页 |
| 2.2.3 大臂、小臂的设计 | 第20-21页 |
| 2.2.4 底座、腰部的设计 | 第21-22页 |
| 2.3 三自由度手腕分析 | 第22-25页 |
| 2.3.1 喷涂机器人手腕分类 | 第22-23页 |
| 2.3.2 手腕结构 | 第23-24页 |
| 2.3.3 手腕工作原理 | 第24页 |
| 2.3.4 手腕传动方案设计 | 第24-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 3 关键部件的有限元静力学分析 | 第26-36页 |
| 3.1 有限元分析方法及软件介绍 | 第26-28页 |
| 3.2 关键部件的有限元分析 | 第28-35页 |
| 3.2.1 底座的有限元分析 | 第29-31页 |
| 3.2.2 腰部的有限元分析 | 第31-33页 |
| 3.2.3 大臂的有限元分析 | 第33-35页 |
| 3.3 本章小结 | 第35-36页 |
| 4 喷涂机器人大臂的结构拓扑优化 | 第36-46页 |
| 4.1 结构优化设计与拓扑优化概述 | 第36-37页 |
| 4.2 基于HYPERWORKS软件的拓扑优化介绍 | 第37-38页 |
| 4.3 大臂的拓扑优化 | 第38-42页 |
| 4.3.1 大臂有限元模型的建立 | 第38-39页 |
| 4.3.2 建立优化模型 | 第39-41页 |
| 4.3.3 拓扑优化结果分析 | 第41-42页 |
| 4.4 大臂的二次设计与校核 | 第42-45页 |
| 4.4.1 大臂的二次设计 | 第42-43页 |
| 4.4.2 大臂的校核 | 第43-45页 |
| 4.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 5 喷涂机器人静态位姿误差分析 | 第46-58页 |
| 5.1 位姿误差产生的原因及其分析方法介绍 | 第46-47页 |
| 5.1.1 误差产生的原因 | 第46页 |
| 5.1.2 末端位姿误差分析方法介绍 | 第46-47页 |
| 5.2 误差模型的建立 | 第47-52页 |
| 5.2.1 位姿描述 | 第47页 |
| 5.2.2 齐次坐标变换 | 第47-48页 |
| 5.2.3D-H模型及参数确定 | 第48-49页 |
| 5.2.4 连杆坐标系变换 | 第49-51页 |
| 5.2.5 误差建模摄动法 | 第51-52页 |
| 5.3 分析与仿真 | 第52-57页 |
| 5.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 6 结论与展望 | 第58-59页 |
| 6.1 结论 | 第58页 |
| 6.2 展望 | 第58-59页 |
| 致谢 | 第59-60页 |
| 参考文献 | 第60-64页 |
| 附录 | 第64页 |
| A.作者在攻读硕士学位期间申请的专利： | 第64页 |
| B.作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目： | 第64页 |