| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 机器宇航员协调操作柔顺控制技术研究现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 机器宇航员研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 机器宇航员协调操作柔顺控制方法研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.3 机器宇航员干扰力检测技术研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 本文研究内容及结构安排 | 第18-20页 |
| 第二章 已知干扰力作用下机械臂柔顺控制方法研究 | 第20-34页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 机械臂扩展动力学模型 | 第20-23页 |
| 2.2.1 零空间雅可比矩阵 | 第20-21页 |
| 2.2.2 扩展动力学建模 | 第21-23页 |
| 2.3 已知干扰力作用下机械臂操作空间柔顺控制方法 | 第23-26页 |
| 2.3.1 单自由度系统阻抗控制模型 | 第23-24页 |
| 2.3.2 机械臂操作空间阻抗控制方法 | 第24-26页 |
| 2.4 已知干扰力作用下机械臂零空间柔顺控制方法 | 第26-29页 |
| 2.4.1 干扰力和扰动力矩映射关系 | 第26-27页 |
| 2.4.2 机械臂零空间阻抗控制方法 | 第27-29页 |
| 2.5 已知干扰力作用下机械臂柔顺控制仿真验证 | 第29-33页 |
| 2.5.1 机械臂运动模型 | 第29-30页 |
| 2.5.2 无干扰力作用机械臂阻抗控制仿真实验 | 第30-31页 |
| 2.5.3 干扰力作用下机械臂阻抗控制仿真实验 | 第31-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 考虑干扰力作用的机器宇航员协调操作柔顺控制方法研究 | 第34-53页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 机器宇航员扩展动力学模型 | 第34-40页 |
| 3.2.1 机器宇航员零空间雅可比矩阵 | 第35-37页 |
| 3.2.2 扩展动力学建模 | 第37-40页 |
| 3.3 考虑干扰力作用的机器宇航员协调操作阻抗控制方法研究 | 第40-48页 |
| 3.3.1 紧协调操作约束关系 | 第41-43页 |
| 3.3.2 机器宇航员与操作物的统一动力学模型 | 第43-45页 |
| 3.3.3 基于操作物阻抗的机器宇航员柔顺控制方法 | 第45-48页 |
| 3.4 考虑干扰力作用的机器宇航员协调操作柔顺控制仿真研究 | 第48-51页 |
| 3.4.1 机器宇航员运动模型 | 第48-49页 |
| 3.4.2 无干扰力作用机器宇航员阻抗控制实验 | 第49-50页 |
| 3.4.3 考虑干扰力作用的机器宇航员阻抗控制实验 | 第50-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-53页 |
| 第四章 基于扰动观测器的机器宇航员协调操作柔顺控制方法研究 | 第53-63页 |
| 4.1 引言 | 第53页 |
| 4.2 机械臂扰动观测器 | 第53-55页 |
| 4.3 机器宇航员协调操作系统扰动观测器 | 第55-57页 |
| 4.3.1 系统被动特性证明 | 第55-56页 |
| 4.3.2 动量扰动观测器设计 | 第56-57页 |
| 4.4 基于扰动观测器的机器宇航员阻抗控制方法研究 | 第57-58页 |
| 4.4.1 基于扰动观测器的操作空间阻抗控制方法 | 第57页 |
| 4.4.2 基于扰动观测器的零空间阻抗控制方法 | 第57-58页 |
| 4.4.3 控制方法对比分析 | 第58页 |
| 4.5 基于扰动观测器的机器宇航员协调操作柔顺控制仿真研究 | 第58-62页 |
| 4.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 第五章 基于未知干扰力检测的机器宇航员柔顺控制方法实验研究 | 第63-74页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 实验平台与实验方案 | 第63-69页 |
| 5.2.1 实验平台 | 第63-67页 |
| 5.2.2 实验方案 | 第67-69页 |
| 5.3 实验结果与分析 | 第69-73页 |
| 5.3.1 干扰力作用下机械臂阻抗控制实验 | 第69-72页 |
| 5.3.2 干扰力作用下机器宇航员协调操作阻抗控制实验 | 第72-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 主要研究工作总结 | 第74页 |
| 6.2 展望 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 作者攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第81页 |
