工业机器人多目标寻优轨迹规划研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 工业机器人的发展及研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 概述 | 第12页 |
| 1.2.2 国外工业机器人的发展现状 | 第12-14页 |
| 1.2.3 国内工业机器人的发展现状 | 第14-15页 |
| 1.3 工业机器人的轨迹规划研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.1 国外轨迹规划研究现状 | 第15页 |
| 1.3.2 国内轨迹规划研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 本文研究的主要内容 | 第16-18页 |
| 第2章 机器人运动学与动力学分析 | 第18-36页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 机器人运动学求解 | 第18-25页 |
| 2.2.1 机器人连杆坐标系和连杆参数的确定 | 第18-20页 |
| 2.2.2 机器人运动学正解 | 第20-21页 |
| 2.2.3 机器人运动学反解 | 第21-25页 |
| 2.3 机器人动力学分析 | 第25-31页 |
| 2.3.1 机器人动力学分析方法简介 | 第26-27页 |
| 2.3.2 牛顿—欧拉动力学方程 | 第27-29页 |
| 2.3.3 机器人动力学分析 | 第29-31页 |
| 2.4 机器人的仿真验证 | 第31-35页 |
| 2.4.1 机器人运动学验证 | 第31-33页 |
| 2.4.2 机器人动力学验证 | 第33-35页 |
| 2.5 本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 机器人的轨迹规划研究 | 第36-51页 |
| 3.1 轨迹规划概述 | 第36-37页 |
| 3.1.1 笛卡尔空间的轨迹规划 | 第36-37页 |
| 3.1.2 关节空间的轨迹规划 | 第37页 |
| 3.2 关节空间轨迹规划方法 | 第37-46页 |
| 3.2.1 多项式插值 | 第37-38页 |
| 3.2.2 用抛物线过渡的线性插值 | 第38-43页 |
| 3.2.3 三次样条曲线插值 | 第43-46页 |
| 3.3 五次样条曲线轨迹规划 | 第46-50页 |
| 3.3.1 五次样条曲线插值方法 | 第46-49页 |
| 3.3.2 五次样条机器人轨迹规划 | 第49-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 基于NSGA2算法的多目标轨迹寻优 | 第51-64页 |
| 4.1 轨迹优化的基本原理 | 第51-52页 |
| 4.2 优化算法 | 第52-55页 |
| 4.2.1 常用多目标算法 | 第52-53页 |
| 4.2.2 NSGA2算法原理 | 第53-55页 |
| 4.3 多目标轨迹优化模型 | 第55-61页 |
| 4.3.1 机器人模型的运动约束 | 第56-57页 |
| 4.3.2 机器人的时间与冲击目标函数 | 第57-58页 |
| 4.3.3 机器人能耗目标函数 | 第58页 |
| 4.3.4 适应度函数及约束函数 | 第58-60页 |
| 4.3.5 算法参数的设置 | 第60-61页 |
| 4.4 优化及结果 | 第61-63页 |
| 4.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 轨迹的仿真分析与GUI设计 | 第64-77页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 ADAMS仿真模型建立 | 第64-66页 |
| 5.2.1 ADAMS简介 | 第64页 |
| 5.2.2 ADAMS导入三维模型 | 第64-66页 |
| 5.2.3 仿真模型的建立 | 第66页 |
| 5.3 仿真验证与分析 | 第66-74页 |
| 5.3.1 优化轨迹的仿真 | 第67-69页 |
| 5.3.2 优化轨迹验证 | 第69-74页 |
| 5.4 基于MATLAB的GUI设计 | 第74-76页 |
| 5.4.1 MATLAB GUI简介及设计理念 | 第74页 |
| 5.4.2 GUI设计步骤 | 第74-75页 |
| 5.4.3 GUI功能实现 | 第75-76页 |
| 5.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 结论 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-82页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第82-83页 |
| 致谢 | 第83页 |
