基于二维力反馈的机械手夹持器设计与研究
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-19页 |
1.1 国内外发展概况 | 第10-16页 |
1.1.1 夹持器的研究 | 第10-12页 |
1.1.2 夹持器检测传感器的研究 | 第12-14页 |
1.1.3 夹持器力控制器的研究 | 第14页 |
1.1.4 反射控制策略研究 | 第14-16页 |
1.2 发展趋势 | 第16页 |
1.3 本文主要内容、研究路线及章节安排 | 第16-19页 |
1.3.1 本文主要内容 | 第16页 |
1.3.2 研究路线 | 第16-17页 |
1.3.3 章节安排 | 第17-19页 |
第二章 夹持力分析与夹持二维力传感器的研究 | 第19-31页 |
2.1 夹持稳定分析 | 第19-20页 |
2.2 八角环原理及设计 | 第20-23页 |
2.2.1 八角环的理论分析与计算 | 第20-22页 |
2.2.2 八角环传感器的结构设计 | 第22-23页 |
2.2.3 八角应变片布片及测试原理 | 第23页 |
2.3 八角环贴片位置分析 | 第23-25页 |
2.3.1 八角环传感器受力分析 | 第23-24页 |
2.3.2 应变节点分析 | 第24-25页 |
2.4 传感器结构参数优化 | 第25-26页 |
2.5 传感器的静态标定与解耦分析 | 第26-28页 |
2.5.1 标定解耦矩阵的推导 | 第26-27页 |
2.5.2 静态标定实验 | 第27-28页 |
2.6 八角环传感器的性能测试 | 第28-30页 |
2.7 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 夹持器系统试验平台设计 | 第31-41页 |
3.1 夹持器机械设计 | 第31-33页 |
3.1.1 双旋向滚珠丝杠 | 第32页 |
3.1.2 直线导轨 | 第32-33页 |
3.2 控制系统硬件 | 第33-39页 |
3.2.1 上位机 | 第34页 |
3.2.2 USB1010运动控制卡 | 第34-36页 |
3.2.3 USB3202数据采集卡 | 第36页 |
3.2.4 伺服电机及驱动器 | 第36-37页 |
3.2.5 软件的设计 | 第37-39页 |
3.3 本章小结 | 第39-41页 |
第四章 基于力闭环的夹持力控制 | 第41-59页 |
4.1 力闭环控制的原理 | 第41-43页 |
4.2 基于力闭环的夹持力的控制 | 第43-46页 |
4.2.1 力闭环夹持力控制的原理 | 第43页 |
4.2.2 夹持物体分析 | 第43-44页 |
4.2.3 力控制设计 | 第44-45页 |
4.2.4 位置控制和力控制的切换 | 第45-46页 |
4.3 力闭环控制的软件设计 | 第46-55页 |
4.3.1 基于LabVIEW的力闭环程序实现 | 第47-49页 |
4.3.2 数据采集程序 | 第49-51页 |
4.3.3 运动控制函数 | 第51-52页 |
4.3.4 伺服电机的正反转 | 第52-54页 |
4.3.5 LabVIEW的程序控制原理 | 第54-55页 |
4.4 夹持器夹持试验 | 第55-58页 |
4.4.1 2000PPS抓取实验 | 第55-56页 |
4.4.2 4000PPS抓取实验 | 第56页 |
4.4.3 6000PPS抓取实验 | 第56-57页 |
4.4.4 结果分析 | 第57页 |
4.4.5 位置变速抓取 | 第57-58页 |
4.5 本章小结 | 第58-59页 |
第五章 基于二维力反馈的抓取策略研究 | 第59-69页 |
5.1 基于力比例控制抓取 | 第59-64页 |
5.1.1 力比例原理 | 第59-60页 |
5.1.2 最小夹持力获得及静摩擦因素测定 | 第60-62页 |
5.1.3 力比例控制试验 | 第62-64页 |
5.2 基于二维力反馈的力比例动态抓取策略 | 第64-67页 |
5.2.1 抓取策略 | 第65页 |
5.2.2 抓取试验 | 第65-67页 |
5.3 本章小结 | 第67-69页 |
第六章 总结与展望 | 第69-71页 |
6.1 研究总结 | 第69-70页 |
6.2 研究展望 | 第70-71页 |
致谢 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-76页 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第76页 |