面向人在回路空间遥操作的操作者臂部行为感知与再现技术研究
| 中文摘要 | 第11-12页 |
| ABSTRACT | 第12-13页 |
| 第一章 绪论 | 第14-30页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-17页 |
| 1.2 国内外研究情况综述 | 第17-28页 |
| 1.2.1 空间机器人遥操作技术发展综述 | 第17-24页 |
| 1.2.2 操作者运动跟踪方法综述 | 第24-28页 |
| 1.3 本文研究内容及论文结构安排 | 第28-30页 |
| 第二章 基于行为的空间遥操作地面实验系统 | 第30-51页 |
| 2.1 引言 | 第30页 |
| 2.2 地面实验系统组成及功能介绍 | 第30-32页 |
| 2.2.1 系统组成 | 第30-31页 |
| 2.2.2 系统功能 | 第31-32页 |
| 2.2.3 研究对象及实验任务分析 | 第32页 |
| 2.3 臂部行为感知与再现子系统 | 第32-50页 |
| 2.3.1 子系统硬件组成 | 第33-40页 |
| 2.3.2 子系统软件组成 | 第40-49页 |
| 2.3.3 子系统搭建流程 | 第49-50页 |
| 2.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第三章 臂部构型分析与运动学建模 | 第51-68页 |
| 3.1 引言 | 第51页 |
| 3.2 手臂建模主要方法及基本原则 | 第51-54页 |
| 3.2.1 手臂建模的主要方法介绍 | 第51-53页 |
| 3.2.2 手臂建模的基本原则 | 第53-54页 |
| 3.3 人体手臂构型分析 | 第54-58页 |
| 3.3.1 人体手臂构成概述 | 第54-55页 |
| 3.3.2 手臂机构学建模 | 第55-58页 |
| 3.4 人体手臂运动学建模 | 第58-67页 |
| 3.4.1 手臂关节坐标系建立 | 第59-61页 |
| 3.4.2 手臂关节坐标转换矩阵求解 | 第61-63页 |
| 3.4.3 关节节点位置求解 | 第63-67页 |
| 3.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 第四章 臂部行为识别与映射 | 第68-86页 |
| 4.1 引言 | 第68页 |
| 4.2 人体手臂运动检测方法概述 | 第68-69页 |
| 4.3 基于电磁跟踪设备的臂部行为识别方法 | 第69-78页 |
| 4.3.1 传感器布置方案设计 | 第69-72页 |
| 4.3.2 臂部测量模型分析 | 第72-73页 |
| 4.3.3 臂部行为识别方法设计 | 第73-78页 |
| 4.4 手臂与机械臂的行为映射方法 | 第78-85页 |
| 4.4.1 机械臂构型分析 | 第78-80页 |
| 4.4.2 基于末端等增量的行为映射方法 | 第80-82页 |
| 4.4.3 基于关节转角的映射方法 | 第82-85页 |
| 4.5 本章小结 | 第85-86页 |
| 第五章 基于臂部行为的空间机械臂运动再现 | 第86-99页 |
| 5.1 引言 | 第86页 |
| 5.2 机械臂运动学建模 | 第86-92页 |
| 5.2.1 D-H方法简介 | 第86-88页 |
| 5.2.2 机械臂正运动学建模 | 第88-90页 |
| 5.2.3 机械臂逆运动学求解 | 第90-92页 |
| 5.3 机械臂逆运动学选解方法 | 第92-97页 |
| 5.3.1 关节转量最小化的优选方法 | 第92-94页 |
| 5.3.2 机械臂奇异位形的处理方法 | 第94-95页 |
| 5.3.3 仿真分析 | 第95-97页 |
| 5.4 臂部行为的空间再现方法设计 | 第97-98页 |
| 5.5 本章小结 | 第98-99页 |
| 第六章 基于臂部行为的空间遥操作地面实验验证 | 第99-117页 |
| 6.1 引言 | 第99页 |
| 6.2 传感器精度标定实验 | 第99-104页 |
| 6.2.1 实验目的 | 第99-100页 |
| 6.2.2 实验基本步骤 | 第100-102页 |
| 6.2.3 实验结果及分析 | 第102-104页 |
| 6.3 机械臂运动学建模有效性验证实验 | 第104-110页 |
| 6.3.1 实验目的及相关准备 | 第104-106页 |
| 6.3.2 实验基本步骤 | 第106-107页 |
| 6.3.3 实验结果及分析 | 第107-110页 |
| 6.4 遥操作映射效果验证实验 | 第110-113页 |
| 6.4.1 实验目的及相关准备 | 第110-111页 |
| 6.4.2 实验基本步骤 | 第111页 |
| 6.4.3 实验结果及分析 | 第111-113页 |
| 6.5 基于臂部行为的空间遥操作演示实验 | 第113-115页 |
| 6.5.1 实验目的及相关准备工作 | 第113页 |
| 6.5.2 实验基本步骤 | 第113页 |
| 6.5.3 实验结果及分析 | 第113-115页 |
| 6.6 本章小结 | 第115-117页 |
| 结束语 | 第117-120页 |
| 结论 | 第117-118页 |
| 展望 | 第118-120页 |
| 致谢 | 第120-121页 |
| 参考文献 | 第121-126页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第126页 |
