| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-13页 |
| §1.1 引言 | 第8页 |
| §1.2 模块化机器人 | 第8-11页 |
| §1.2.1 模块化机器人的提出 | 第8-9页 |
| §1.2.2 模块化机器人的特点 | 第9-10页 |
| §1.2.3 模块化机器人的发展状况 | 第10页 |
| §1.2.4 模块化机器人研究的意义、发展方向和应用前景 | 第10-11页 |
| §1.3 本文内容 | 第11-13页 |
| §1.3.1 研究课题背景 | 第11-12页 |
| §1.3.2 本文的研究任务 | 第12页 |
| §1.3.3 本文的结构 | 第12-13页 |
| 第二章 模块化机器人控制系统 | 第13-22页 |
| §2.1 引言 | 第13页 |
| §2.2 模块化机器人对控制系统的基本要求 | 第13-14页 |
| §2.2.1 模块机器人的基本功能分析 | 第13页 |
| §2.2.2 模块机器人对控制系统的基本要求 | 第13-14页 |
| §2.3 传统机器人控制系统 | 第14-16页 |
| §2.3.1 传统机器人控制系统发展简介 | 第14-15页 |
| §2.3.2 传统机器人控制系统在模块化机器人运用中的不足 | 第15-16页 |
| §2.4 模块化分布式控制系统 | 第16-17页 |
| §2.4.1 模块化分布式控制系统的提出及定义 | 第16页 |
| §2.4.2 模块化分布式控制系统的构建思想 | 第16-17页 |
| §2.4.3 模块化分布式控制系统的特点 | 第17页 |
| §2.5 模块化机器人控制系统的构建 | 第17-21页 |
| §2.5.1 控制系统的总体框架 | 第17-18页 |
| §2.5.2 控制系统的总体控制流程 | 第18-19页 |
| §2.5.3 模块子系统功能要求 | 第19-20页 |
| §2.5.4 模块子系统的构建 | 第20页 |
| §2.5.5 系统元件选型原则 | 第20-21页 |
| §2.6 小结 | 第21-22页 |
| 第三章 模块化手动可重组机器人控制系统设计及实现 | 第22-35页 |
| §3.1 引言 | 第22页 |
| §3.2 手动可重组机器人系统设计简述 | 第22-25页 |
| §3.2.1 总体设计 | 第22页 |
| §3.2.2 机器人模块设计 | 第22-23页 |
| §3.2.3 机器人的三种形态及其步态说明 | 第23-25页 |
| §3.3 控制系统分析及总体设计 | 第25-26页 |
| §3.3.1 机器人目标功能分析 | 第25页 |
| §3.3.2 对控制系统的要求 | 第25-26页 |
| §3.3.3 控制系统总体设计 | 第26页 |
| §3.4 手动可重组机器人控制系统的硬件设计 | 第26-27页 |
| §3.4.1 模块子系统硬件设计 | 第26-27页 |
| §3.4.2 器件选择依据 | 第27页 |
| §3.5 控制系统具体实现及软件设计 | 第27-31页 |
| §3.5.1 控制系统实现流程 | 第27-28页 |
| §3.5.2 任务规划 | 第28页 |
| §3.5.3 系统通信 | 第28-29页 |
| §3.5.4 模块舵机位置控制 | 第29-30页 |
| §3.5.5 航模舵机的平滑运动控制 | 第30页 |
| §3.5.6 控制程序代码编写 | 第30-31页 |
| §3.6 控制系统的调试及机器人整齐实验结果 | 第31-34页 |
| §3.6.1 控制系统调试状况 | 第31页 |
| §3.6.2 机器人整体实验 | 第31-33页 |
| §3.6.3 调试与运行状况的总结 | 第33-34页 |
| §3.7 小结 | 第34-35页 |
| 第四章 模块化自动可重组机器人控制系统设计 | 第35-54页 |
| §4.1 引言 | 第35页 |
| §4.2 概述 | 第35-36页 |
| §4.3 自动可重组机器人系统设计简述 | 第36-37页 |
| §4.3.1 自动可重组机器人总体设计 | 第36页 |
| §4.3.2 机器人模块设计 | 第36-37页 |
| §4.3.3 模块连接面板设计 | 第37页 |
| §4.4 控制系统分析及总体设计 | 第37-40页 |
| §4.4.1 机器人功能分析 | 第37-38页 |
| §4.4.2 机器人系统对控制系统的要求 | 第38页 |
| §4.4.3 控制系统的总体构建及模块子系统的构成 | 第38-39页 |
| §4.4.4 模块子系统的硬件结构总体设计 | 第39-40页 |
| §4.5 控制系统器件选型依据 | 第40-43页 |
| §4.5.1 动力单元——电机的选型 | 第40-41页 |
| §4.5.2 模块控制器的选型 | 第41页 |
| §4.5.3 网络总线的选择 | 第41-42页 |
| §4.5.4 其他芯片的选型 | 第42-43页 |
| §4.6 模块子系统电路设计 | 第43-48页 |
| §4.6.1 无刷直流电机控制电路 | 第43-46页 |
| §4.6.2 模块自动闭锁装置电路 | 第46-47页 |
| §4.6.3 传感器采集A/D转换电路 | 第47页 |
| §4.6.4 CAN总线通信电路 | 第47-48页 |
| §4.6.5 电源模块 | 第48页 |
| §4.7 无刷直流伺服电动机的控制算法设计 | 第48-52页 |
| §4.7.1 无刷直流电机控制概述 | 第48-49页 |
| §4.7.2 无刷直流电机的控制模型 | 第49页 |
| §4.7.3 电机运动PID控制算法设计 | 第49-51页 |
| §4.7.4 无刷直流电机驱动时序 | 第51-52页 |
| §4.8 控制系统的性能指标总结 | 第52-53页 |
| §4.9 小结 | 第53-54页 |
| 第五章 总结与展望 | 第54-56页 |
| §5.1 本文总结 | 第54-55页 |
| §5.2 对未来工作的展望 | 第55-56页 |
| 致谢 | 第56-57页 |
| 参考文献 | 第57-59页 |
| 附录1:TMS320LF2406基本性能简介 | 第59-61页 |
| 附录2:数字PID控制算法简介 | 第61-64页 |
| 附录3:CAN(CONTROL AREA NETWORK)简要介绍 | 第64-66页 |