| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10页 |
| 1.2 工业机器人控制器关键技术研究现状 | 第10-17页 |
| 1.2.1 国外商业化工业机器人控制器系统架构研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 国内工业机器人控制器系统架构研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.3 工业机器人伺服总线技术研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.4 工业机器人控制器智能感知接口技术研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 已有工作基础及论文主要内容 | 第17页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第17-20页 |
| 第二章 工业机器人通用控制器系统需求分析与总体设计 | 第20-32页 |
| 2.1 通用控制器系统软件需求分析 | 第20-21页 |
| 2.2 通用控制器系统总体设计 | 第21-26页 |
| 2.2.1 控制器实时操作系统运行平台 | 第22-23页 |
| 2.2.2 控制器系统软件总体架构 | 第23-25页 |
| 2.2.3 系统配置与参数管理软件组成 | 第25页 |
| 2.2.4 控制器运行系统任务模块划分 | 第25-26页 |
| 2.3 机器人应用开发过程与控制器运行管理 | 第26-31页 |
| 2.3.1 机器人应用开发过程 | 第26-27页 |
| 2.3.2 控制器运行系统运行原理 | 第27-29页 |
| 2.3.3 控制器系统实时任务优先级分配与调度 | 第29-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 机器人系统配置与参数管理PC软件开发 | 第32-44页 |
| 3.1 系统配置与参数管理软件总体设计 | 第32-33页 |
| 3.2 机器人系统参数配置模块 | 第33-35页 |
| 3.3 机器人PLC编程模块 | 第35-39页 |
| 3.3.1 基于IEC61131-3标准的PLC软件模型 | 第36页 |
| 3.3.2 基于MVC设计模式的PLC配置界面实现 | 第36-39页 |
| 3.4 外部传感器实时通信配置编程模块 | 第39-41页 |
| 3.5 系统配置与参数管理软件通信模块 | 第41-43页 |
| 3.5.1 机器人工程文件的下载 | 第41页 |
| 3.5.2 系统配置与参数管理软件通信接口的设计实现 | 第41-43页 |
| 3.6 本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章 机器人控制模块改进与传感器实时通信接口的设计实现 | 第44-62页 |
| 4.1 引言 | 第44页 |
| 4.2 机器人模型类的设计 | 第44-45页 |
| 4.3 插补运算器任务的改进与完善 | 第45-52页 |
| 4.3.1 插补运算器任务运行管理的完善与优化 | 第45-48页 |
| 4.3.2 插补计算类设计与动态轨迹插补算法实现 | 第48-52页 |
| 4.4 外部传感器实时通信接口任务 | 第52-60页 |
| 4.4.1 实时通信接口任务的总体设计 | 第52-53页 |
| 4.4.2 实时通信接口任务运行管理 | 第53-55页 |
| 4.4.3 实时通信接口程序语言解释执行器 | 第55-58页 |
| 4.4.3.1 通信程序语言设计 | 第55页 |
| 4.4.3.2 通信程序解释执行器功能实现 | 第55-58页 |
| 4.4.4 实时通信接口可扩展函数、功能块库实现 | 第58-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 第五章 机器人高速伺服总线技术与通用伺服接口设计实现 | 第62-74页 |
| 5.1 用于运动控制的工业实时以太网技术分析 | 第62-64页 |
| 5.1.1 工业实时以太网模型 | 第62页 |
| 5.1.2 CANopen协议分析与运行状态机 | 第62-64页 |
| 5.2 EtherCAT和POWERLINK总线技术 | 第64-66页 |
| 5.2.1 EtherCAT和POWERLINK数据帧结构 | 第65-66页 |
| 5.2.2 基于数据帧结构的通信性能分析 | 第66页 |
| 5.3 基于openPOWERLINK开源代码的POWRELINK主站协议实现 | 第66-68页 |
| 5.3.1 openPOWERLINK开源软件协议栈 | 第66-67页 |
| 5.3.2 在Linux内核层移植POWERLINK协议栈 | 第67-68页 |
| 5.4 高速伺服总线接口任务的设计与实现 | 第68-73页 |
| 5.4.1 高速伺服总线接口任务的总体设计 | 第68-70页 |
| 5.4.2 高速伺服总线接口任务的具体实现 | 第70-71页 |
| 5.4.3 软PLC运行模块与高速伺服总线接口任务的通信机制 | 第71-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 机器人控制器系统软件功能测试与演示应用 | 第74-86页 |
| 6.1 控制器系统软件测试运行平台简介 | 第74页 |
| 6.2 控制器系统软件平台模块功能测试 | 第74-78页 |
| 6.2.1 传感器实时通信接口基本通信功能测试 | 第74-75页 |
| 6.2.2 高速伺服设备接口POWERLINK通信功能测试 | 第75-78页 |
| 6.3 基于柔顺插孔应用的控制器系统演示实验 | 第78-85页 |
| 6.3.1 演示实验内容简介 | 第78-79页 |
| 6.3.2 演示实验硬件系统和软件环境搭建 | 第79-83页 |
| 6.3.3 测试实现过程及结果 | 第83-85页 |
| 6.4 本章小结 | 第85-86页 |
| 第七章 总结与展望 | 第86-88页 |
| 7.1 总结 | 第86-87页 |
| 7.2 展望 | 第87-88页 |
| 致谢 | 第88-90页 |
| 参考文献 | 第90-94页 |
| 附录A | 第94-96页 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第96页 |
