隧道凿岩机器人钻臂关键技术研究
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 课题的提出 | 第12-14页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第12-13页 |
| 1.1.2 凿岩机器人的出现 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外发展概况 | 第14-16页 |
| 1.2.1 国外隧道凿岩机器人发展情况 | 第15页 |
| 1.2.2 国内隧道凿岩机器人发展状况 | 第15-16页 |
| 1.3 课题的主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.4 本章小结 | 第17-18页 |
| 第二章 隧道凿岩机器人钻臂 | 第18-21页 |
| 2.1 隧道凿岩机器人钻臂模型 | 第18-19页 |
| 2.1.1 三位建模软件简介 | 第18页 |
| 2.1.2 钻臂三维模型 | 第18-19页 |
| 2.2 钻臂装置及工作机理 | 第19-20页 |
| 2.3 本章小结 | 第20-21页 |
| 第三章 钻臂的运动学分析 | 第21-34页 |
| 3.1 机器人运动学理论基础 | 第21-24页 |
| 3.1.1 杆件的描述 | 第21-22页 |
| 3.1.2 杆件联结的描述 | 第22页 |
| 3.1.3 杆件上固结标架的规则 | 第22-23页 |
| 3.1.4 杆件位姿的变换 | 第23-24页 |
| 3.2 运动学方程的建立 | 第24-28页 |
| 3.2.1 概述 | 第24页 |
| 3.2.2 钻臂的运动学方程 | 第24-28页 |
| 3.3 基于正向运动学的钻臂工作范围 | 第28-32页 |
| 3.3.1 概述 | 第28页 |
| 3.3.2 机械臂工作空间的描述 | 第28-29页 |
| 3.3.3 基于数值法的钻臂工作空间求解 | 第29-32页 |
| 3.4 逆运动学求解方法 | 第32-33页 |
| 3.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第四章 隧道凿岩机器人钻臂的结构静力学分析 | 第34-49页 |
| 4.1 概述 | 第34-35页 |
| 4.1.1 有限元法简介 | 第34页 |
| 4.1.2 有限元软件简介 | 第34-35页 |
| 4.2 钻臂静力学基础 | 第35-36页 |
| 4.3 钻臂静力学分析 | 第36-49页 |
| 4.3.1 外部3D模型的导入 | 第36-38页 |
| 4.3.2 材料属性的设置 | 第38页 |
| 4.3.3 装配体实体接触 | 第38-39页 |
| 4.3.4 模型网格划分 | 第39-40页 |
| 4.3.5 给模型添加约束与载荷 | 第40-41页 |
| 4.3.6 求解以及结果后处理 | 第41页 |
| 4.3.7 钻臂六种工况下的静力学分析 | 第41-49页 |
| 4.4 本章小结 | 第49页 |
| 第五章 隧道凿岩机器人钻臂的模态分析 | 第49-57页 |
| 5.1 有限元模态分析理论 | 第49-51页 |
| 5.1.1 模态分析基础 | 第49-50页 |
| 5.1.2 模态分析的动力学方程 | 第50-51页 |
| 5.1.3 模态分析的基本方法 | 第51页 |
| 5.2 模态分析的基本步骤 | 第51页 |
| 5.3 钻臂模态分析 | 第51-56页 |
| 5.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第六章 隧道凿岩机器人钻臂的谐响应分析 | 第57-63页 |
| 6.1 概述 | 第57-58页 |
| 6.2 谐响应分析理论基础 | 第58-59页 |
| 6.3 钻臂系统的谐响应分析 | 第59-62页 |
| 6.3.1 谐响应分析过程 | 第59-60页 |
| 6.3.2 谐响应分析结果 | 第60-62页 |
| 6.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 第七章 结论与展望 | 第63-64页 |
| 7.1 本文主要工作以及结论 | 第63页 |
| 7.2 展望 | 第63-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第68页 |
