| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 图目录 | 第12-15页 |
| 目次 | 第15-18页 |
| 1 绪论 | 第18-32页 |
| 1.1 引言 | 第18-20页 |
| 1.2 柔性机构设计分析的研究现状 | 第20-25页 |
| 1.2.1 柔性机构设计的研究现状 | 第21-23页 |
| 1.2.2 柔性机构分析的研究现状 | 第23-25页 |
| 1.3 研究的应用背景 | 第25-28页 |
| 1.4 文章主要研究内容与组织结构 | 第28-29页 |
| 1.5 本章小结 | 第29-32页 |
| 2 非线性柔性机构形变基本模型 | 第32-50页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 坐标系 | 第32-34页 |
| 2.3 空间曲率 | 第34-37页 |
| 2.4 两种坐标系下的姿态方程 | 第37-42页 |
| 2.4.1 局部坐标系下的姿态向量 | 第38-40页 |
| 2.4.2 全局坐标系下的姿态向量 | 第40-42页 |
| 2.5 种坐标系下的扭转角方程 | 第42-44页 |
| 2.5.1 局部坐标系下的扭转角 | 第43页 |
| 2.5.2 全局坐标系下的扭转角 | 第43-44页 |
| 2.6 两种坐标系下的位移方程 | 第44-46页 |
| 2.6.1 局部坐标系的位移方程 | 第45页 |
| 2.6.2 全局坐标下的位移方程 | 第45-46页 |
| 2.7 力学性能方程 | 第46-48页 |
| 2.8 本章小结 | 第48-50页 |
| 3 柔性机构实时变形的曲率模型解耦方法 | 第50-64页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 三维柔性机构曲率模型解耦方法 | 第50-58页 |
| 3.2.1 状态空间表达的曲率模型 | 第50-52页 |
| 3.2.2 离散线性化的状态空间曲率模型 | 第52-54页 |
| 3.2.3 曲率模型沿路径的离散化求解 | 第54-56页 |
| 3.2.4 向变形可视化的求解结果 | 第56-58页 |
| 3.3 二维柔性机构的的曲率模型及求解 | 第58-62页 |
| 3.3.1 两种不同坐标下的对比曲率模型 | 第58-60页 |
| 3.3.2 全局坐标系下曲率模型的解耦求解 | 第60-62页 |
| 3.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 4 柔性机构力反馈的动态力位映射技术 | 第64-86页 |
| 4.1 引言 | 第64页 |
| 4.2 柔性机构非线性变形模型下的力位映射 | 第64-76页 |
| 4.2.1 基于接触问题的反馈力求解模型 | 第66-68页 |
| 4.2.2 悬臂梁锁紧件插套的变形模型力位映射 | 第68-71页 |
| 4.2.3 悬臂梁锁紧件插套的有限元接触分析 | 第71-76页 |
| 4.3 柔性机构实时变形模型下的力位映射 | 第76-84页 |
| 4.3.1 柔性机构曲率模型解耦的实时反馈力求解 | 第76-77页 |
| 4.3.2 悬臂梁锁紧件实时动态力位映射 | 第77-82页 |
| 4.3.3 悬臂梁锁紧件装拆过程的力位映射 | 第82-84页 |
| 4.4 本章小结 | 第84-86页 |
| 5 结合触觉评估的柔性机构设计分析 | 第86-96页 |
| 5.1 引言 | 第86页 |
| 5.2 结合触觉力反馈的一维柔性机构设计分析 | 第86-88页 |
| 5.2.1 Sensable Phantom力反馈装置 | 第86-87页 |
| 5.2.2 内嵌Phantom的一维反馈力求模型 | 第87页 |
| 5.2.3 基于Phantom触觉力反馈的柔性机构性能分析 | 第87-88页 |
| 5.3 结合触觉力反馈的多自由度柔性机构设计分析 | 第88-94页 |
| 5.3.1 球形马达力反馈装置 | 第89-91页 |
| 5.3.2 内嵌球形马达的多维反馈力求解模型 | 第91-93页 |
| 5.3.3 基于球形马达多维触觉力反馈的柔性机构设计分析 | 第93-94页 |
| 5.4 本章小结 | 第94-96页 |
| 6 柔性机构触觉力反馈及变形可视化实例应用 | 第96-120页 |
| 6.1 引言 | 第96页 |
| 6.2 智能移动小车变形可视化实例 | 第96-109页 |
| 6.2.1 维悬臂梁纯弯曲实例验证 | 第97-102页 |
| 6.2.2 三维柔性梁扭弯实例验证 | 第102-109页 |
| 6.3 悬臂梁锁紧件实时力反馈实例 | 第109-118页 |
| 6.3.1 实时触觉力反馈模型的验证对比 | 第109-112页 |
| 6.3.2 基于Phantom力反馈交互实验及结果验证 | 第112-115页 |
| 6.3.3 基于球形马达触觉力反馈仿真结果 | 第115-118页 |
| 6.4 本章小结 | 第118-120页 |
| 7 总结与展望 | 第120-124页 |
| 7.1 总结 | 第120-121页 |
| 7.2 展望 | 第121-124页 |
| 附录A | 第124-126页 |
| 附录B | 第126-128页 |
| 附录C | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-140页 |
| 个人简介 | 第140-142页 |
| 附录1：攻读博士学位期间发表(录用)的学术论文 | 第142-144页 |
| 附录2：攻读博士学位期间参加的主要科研项目 | 第144页 |
