| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-36页 |
| ·引言 | 第13-15页 |
| ·国内外相关领域研究现状综述 | 第15-33页 |
| ·非开挖施工方法简介 | 第15-17页 |
| ·冲击设备的发展概况 | 第17-18页 |
| ·国内外气动冲击矛发展研究现状 | 第18-26页 |
| ·国内外钻孔导向仪发展状况 | 第26-31页 |
| ·虚拟样机技术发展概况 | 第31-33页 |
| ·课题的来源与研究意义 | 第33-34页 |
| ·论文研究的主要内容 | 第34-36页 |
| 第2章 “穿地龙”机器人土中有限元模型建立 | 第36-51页 |
| ·引言 | 第36页 |
| ·基于转向机构的“穿地龙”机器人总体方案设计 | 第36-38页 |
| ·“穿地龙”机器人总体构成 | 第36-38页 |
| ·“穿地龙”机器人工作特点 | 第38页 |
| ·冲击挤压成孔的研究 | 第38-41页 |
| ·土的结构 | 第38-39页 |
| ·土的弹塑性 | 第39-41页 |
| ·Druchker-Prager屈服准则 | 第41-45页 |
| ·“穿地龙”机器人有限元模型的建立 | 第45-50页 |
| ·“穿地龙”机器人有限元模型参数确定 | 第46-47页 |
| ·“穿地龙”机器人有限元模型建立 | 第47-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第3章 “穿地龙”机器人轨迹规划研究及仿真 | 第51-60页 |
| ·引言 | 第51页 |
| ·“穿地龙”机器人的轨迹规划 | 第51-57页 |
| ·垂直平面XOZ内“穿地龙”机器人的轨迹规划 | 第52-55页 |
| ·垂直平面X′O′Z′内“穿地龙”机器人轨迹规划 | 第55-57页 |
| ·轨迹规划仿真 | 第57-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 第4章 基于转向机构的“穿地龙”机器人运动学与动力学研究 | 第60-93页 |
| ·引言 | 第60页 |
| ·转向机理的实验验证 | 第60-62页 |
| ·“穿地龙”机器人转向机构的设计与研究 | 第62-72页 |
| ·“穿地龙”机器人转向机构液压方案 | 第62页 |
| ·液压转向机构关键零部件校核 | 第62-68页 |
| ·“穿地龙”机器人气压转向机构设计 | 第68-72页 |
| ·“穿地龙”机器人头部位姿方程建立及仿真 | 第72-78页 |
| ·“穿地龙”机器人的运动分析及仿真 | 第78-81页 |
| ·“穿地龙”机器人的动力学研究 | 第81-87页 |
| ·“穿地龙”机器人冲击装置研究 | 第87-92页 |
| ·气动冲击机构的构成 | 第87-88页 |
| ·气动冲击机构的工作原理 | 第88-90页 |
| ·液压冲击机构的设计 | 第90-91页 |
| ·液压冲击机构的控制系统设计 | 第91-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 第5章 “穿地龙”机器人检测与控制系统的研究 | 第93-115页 |
| ·引言 | 第93页 |
| ·“穿地龙”机器人检测系统设计研究 | 第93-97页 |
| ·测长传感器的设计 | 第94-95页 |
| ·机器人本体姿态测试研究 | 第95-97页 |
| ·锥型头部检测设计研究 | 第97页 |
| ·“穿地龙”机器人控制系统研究 | 第97-100页 |
| ·转向机构液压控制系统 | 第98-100页 |
| ·转向机构气压控制系统 | 第100页 |
| ·控制系统电路设计 | 第100-102页 |
| ·电磁阀输出驱动电路设计 | 第101页 |
| ·串行通讯电路设计 | 第101-102页 |
| ·检测控制系统软件设计 | 第102-104页 |
| ·下位单片机软件设计 | 第102-103页 |
| ·上位PC机软件设计 | 第103-104页 |
| ·机器人位姿检测系统误差分析 | 第104-111页 |
| ·误差分析 | 第104-106页 |
| ·安装误差分析 | 第106-107页 |
| ·制造误差分析 | 第107-109页 |
| ·罗差 | 第109-110页 |
| ·姿态信号误差 | 第110-111页 |
| ·机器人位姿检测系统误差补偿方法 | 第111-114页 |
| ·采用BP神经网络基本原理 | 第111-112页 |
| ·BP神经网络的训练流程 | 第112-113页 |
| ·采用径向基神经网络基本原理 | 第113-114页 |
| ·本章小结 | 第114-115页 |
| 第6章 “穿地龙”机器人的实验研究 | 第115-129页 |
| ·引言 | 第115页 |
| ·转向机理的实验研究 | 第115-119页 |
| ·“穿地龙”机器人液压冲击机构性能测试 | 第119-122页 |
| ·测试原理和测试系统 | 第119-121页 |
| ·测试数据处理 | 第121-122页 |
| ·数字罗盘的实验测试 | 第122-128页 |
| ·“穿地龙”机器人位姿计算方法 | 第122-125页 |
| ·“穿地龙”机器人的位姿检测 | 第125-126页 |
| ·位姿检测的误差补偿 | 第126-128页 |
| ·本章小结 | 第128-129页 |
| 结论 | 第129-131页 |
| 参考文献 | 第131-142页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和科研成果 | 第142-144页 |
| 致谢 | 第144-145页 |
| 个人简历 | 第145页 |