面向工业机器人曲面砂带打磨的轨迹生成方法研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 课题研究的意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 工件加工刀路规划研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 机器人运动学建模方法研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.3 机器人无碰路径优化研究现状 | 第18-19页 |
| 1.3 论文的主要内容 | 第19-21页 |
| 第二章 工件打磨刀位点生成算法研究 | 第21-43页 |
| 2.1 工件加工刀路生成方法 | 第21-23页 |
| 2.1.1 刀路形状的规划 | 第21-22页 |
| 2.1.2 刀路生成方法 | 第22-23页 |
| 2.2 NURBS曲线插补算法研究 | 第23-28页 |
| 2.2.1 基于弓高误差的NURBS曲线插补算法 | 第23-26页 |
| 2.2.2 基于弓高误差插补算法的缺陷 | 第26-27页 |
| 2.2.3 插补算法的优化 | 第27-28页 |
| 2.3 偏置线等残高刀路生成算法 | 第28-33页 |
| 2.3.1 曲面凹凸性的判断 | 第29-30页 |
| 2.3.2 砂带打磨等残高行距计算原理 | 第30-32页 |
| 2.3.3 刀位点的偏置点计算 | 第32-33页 |
| 2.3.4 偏置等残高刀路的生成 | 第33页 |
| 2.4 改进的等残高刀路生成算法 | 第33-36页 |
| 2.4.1 偏置法生成等残高刀路存在的缺陷 | 第33-34页 |
| 2.4.2 改进的等残高刀路生成算法 | 第34-35页 |
| 2.4.3 组合曲面的处理方式 | 第35-36页 |
| 2.5 刀位点数据的存储与输出 | 第36-37页 |
| 2.6 刀位点文件生成总流程 | 第37-38页 |
| 2.7 算法的实现与仿真 | 第38-42页 |
| 2.7.1 工件打磨刀位点生成算法的实现 | 第38-39页 |
| 2.7.2 算法的验证与分析 | 第39-42页 |
| 2.8 本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 通用机器人打磨轨迹生成算法 | 第43-67页 |
| 3.1 D-H参数建模的不足 | 第43-44页 |
| 3.2 基于运动螺旋的正运动学计算方法 | 第44-47页 |
| 3.2.1 旋量的计算 | 第44-45页 |
| 3.2.2 机器人正运动学指数公式 | 第45-47页 |
| 3.2.3 机器人通用正运动学算法 | 第47页 |
| 3.3 基于数值法的机器人普适性逆解 | 第47-58页 |
| 3.3.1 数值解法的原理 | 第48页 |
| 3.3.2 雅克比矩阵的计算 | 第48-49页 |
| 3.3.3 迭代公式的推导 | 第49-51页 |
| 3.3.4 机器人逆运动学数值算法 | 第51-52页 |
| 3.3.5 数值法机器人普适性逆解的验证 | 第52-58页 |
| 3.4 机器人打磨轨迹生成算法 | 第58-61页 |
| 3.4.1 刀位点坐标系的生成 | 第58-59页 |
| 3.4.2 机器人打磨轨迹生成原理 | 第59-60页 |
| 3.4.3 机器人打磨轨迹生成算法总流程 | 第60-61页 |
| 3.5 通用机器人打磨轨迹生成算法的实现与仿真 | 第61-65页 |
| 3.5.1 通用机器人打磨轨迹生成模块的实现 | 第61-63页 |
| 3.5.2 通用机器人打磨轨迹生成算法的仿真 | 第63-65页 |
| 3.6 本章小结 | 第65-67页 |
| 第四章 机器人打磨运动轨迹的优化 | 第67-88页 |
| 4.1 机器人打磨轨迹优化原理 | 第67-73页 |
| 4.1.1 机器人打磨轨迹生成算法的不足 | 第67-68页 |
| 4.1.2 打磨点坐标系的调整原理 | 第68-71页 |
| 4.1.3 打磨点坐标系调整的整合 | 第71-72页 |
| 4.1.4 机器人打磨轨迹的坐标系描述 | 第72-73页 |
| 4.2 机器人打磨运动轨迹优化算法 | 第73-82页 |
| 4.2.1 参数t的离散化 | 第73-75页 |
| 4.2.2 不考虑碰撞的优化路径寻找算法 | 第75-80页 |
| 4.2.3 基于递归法的无碰撞优化路径搜索算法 | 第80-82页 |
| 4.2.4 路径搜索算法总流程图 | 第82页 |
| 4.3 机器人打磨轨迹优化算法的验证 | 第82-87页 |
| 4.3.1 算法的实现 | 第82-83页 |
| 4.3.2 V形工件的仿真 | 第83-85页 |
| 4.3.3 S形工件的仿真 | 第85-87页 |
| 4.4 本章小结 | 第87-88页 |
| 第五章 实验验证与分析 | 第88-108页 |
| 5.1 机器人砂带打磨平台介绍 | 第88-89页 |
| 5.1.1 机器人砂带打磨轨迹生成软件 | 第88页 |
| 5.1.2 机器人砂带打磨硬件平台 | 第88-89页 |
| 5.2 打磨点坐标系的标定 | 第89-93页 |
| 5.2.1 打磨点坐标系的标定原理 | 第89-91页 |
| 5.2.2 打磨点坐标系标定实验 | 第91-93页 |
| 5.3 插补算法对比实验 | 第93-98页 |
| 5.3.1 打磨刀位点的生成 | 第93-94页 |
| 5.3.2 打磨轨迹的生成 | 第94-95页 |
| 5.3.3 打磨实验 | 第95-98页 |
| 5.4 关节角优化轨迹打磨性能验证 | 第98-102页 |
| 5.4.1 打磨刀位点的生成 | 第98-99页 |
| 5.4.2 打磨轨迹的生成 | 第99-100页 |
| 5.4.3 打磨实验 | 第100-102页 |
| 5.5 碰撞规避轨迹打磨性能验证 | 第102-106页 |
| 5.5.1 打磨刀位点的生成 | 第102-103页 |
| 5.5.2 打磨轨迹的生成 | 第103-104页 |
| 5.5.3 打磨实验 | 第104-106页 |
| 5.6 本章小结 | 第106-108页 |
| 总结与展望 | 第108-111页 |
| 一、本文总结 | 第108-109页 |
| 二、创新点 | 第109页 |
| 三、研究展望 | 第109-111页 |
| 参考文献 | 第111-116页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第116-117页 |
| 致谢 | 第117-118页 |
| 附件 | 第118页 |
