| 致谢 | 第5-6页 |
| 中文摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第12-14页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第12-13页 |
| 1.1.2 课题研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 轻型机械臂研究现状综述 | 第14-22页 |
| 1.2.1 国外轻型机械臂研究现状 | 第14-20页 |
| 1.2.2 国内轻型机械臂研究现状 | 第20-22页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第22-24页 |
| 2 机械臂模块化结构分析及优化设计 | 第24-50页 |
| 2.1 机械臂整体设计指标 | 第24页 |
| 2.2 轻型机械臂总体设计方案 | 第24-26页 |
| 2.3 轻型机械臂模块化设计 | 第26-36页 |
| 2.3.1 轻型机械臂的动力源 | 第27页 |
| 2.3.2 轻型机械臂的电机和减速器的选型 | 第27-33页 |
| 2.3.3 轻型机械臂制动器选型 | 第33-34页 |
| 2.3.4 轻型机械臂编码器分析 | 第34-35页 |
| 2.3.5 轻型机械臂轴承的选型 | 第35-36页 |
| 2.4 优化设计的概念 | 第36-37页 |
| 2.4.1 Ansysworkbench优化设计简介 | 第37页 |
| 2.4.2 Ansysworkbench优化设计步骤 | 第37页 |
| 2.5 轻型机械臂结构优化 | 第37-48页 |
| 2.5.1 轻型机械臂的拓扑优化设计 | 第37-40页 |
| 2.5.2 轻轻型机械臂的参数化优化设计 | 第40-48页 |
| 2.6 本章总结 | 第48-50页 |
| 3 轻型机械臂有限元分析 | 第50-66页 |
| 3.1 有限元分析的基本思想 | 第50-52页 |
| 3.2 关键零部件的静力学分析 | 第52-57页 |
| 3.3 轻型机械臂整臂静力学分析 | 第57-60页 |
| 3.3.1 整臂有限元的建立 | 第57-59页 |
| 3.3.2 整臂静力学分析 | 第59-60页 |
| 3.4 关键零部件的模态分析 | 第60-64页 |
| 3.5 本章小结 | 第64-66页 |
| 4 轻型机械臂的运动学分析 | 第66-92页 |
| 4.1 机械臂运动学概述和研究方法 | 第66页 |
| 4.1.1 机械臂运动学概述 | 第66页 |
| 4.1.2 机械臂运动学研究方法 | 第66页 |
| 4.2 机械臂正运动学分析 | 第66-73页 |
| 4.2.1 轻型机械臂模型 | 第67页 |
| 4.2.2 D-H表示法 | 第67-68页 |
| 4.2.3 机械臂运动学正解 | 第68-70页 |
| 4.2.4 轻型机械臂正运动学仿真 | 第70-73页 |
| 4.3 轻型机械臂工作空间分析 | 第73-76页 |
| 4.4 轻型机械臂逆运动学求解 | 第76-84页 |
| 4.4.1 轻型机械臂逆运动学解析解及其验证 | 第76-81页 |
| 4.4.2 基于RBF神经网络逆运动学求解 | 第81-84页 |
| 4.5 轻型机械臂雅可比矩阵的建立 | 第84-90页 |
| 4.5.1 轻型机械臂雅可比矩阵的定义 | 第84-85页 |
| 4.5.2 轻型机械臂雅可比矩阵的求法 | 第85-86页 |
| 4.5.3 轻型机械臂雅可比矩阵的求解 | 第86-90页 |
| 4.6 本章小结 | 第90-92页 |
| 5 轻型机械臂动力学分析 | 第92-112页 |
| 5.1 机器人动力学概念 | 第92页 |
| 5.2 机器人动力学方程 | 第92-99页 |
| 5.2.1 速度的许算 | 第93-94页 |
| 5.2.2 连杆动能的计算 | 第94-96页 |
| 5.2.3 连杆势能的计算 | 第96页 |
| 5.2.4 动力学方程的建立 | 第96-99页 |
| 5.3 基于ADAMS的六自由度机械臂动力学仿真 | 第99-110页 |
| 5.3.1 ADAMS软件简介 | 第99-100页 |
| 5.3.2 ADAMS软件仿真分析 | 第100-110页 |
| 5.4 本章小结 | 第110-112页 |
| 6 机械臂散热系统设计分析 | 第112-122页 |
| 6.1 机械臂散热系统方案设计要素 | 第112-115页 |
| 6.2 冷却结构回路设计 | 第115-120页 |
| 6.2.1 机械臂冷却参数计算和选择 | 第115-116页 |
| 6.2.2 电机外壳传热分析 | 第116-117页 |
| 6.2.3 电机外壳的有限元热分析 | 第117-120页 |
| 6.3 本章小结 | 第120-122页 |
| 7 全文总结与展望 | 第122-124页 |
| 7.1 全文总结 | 第122-123页 |
| 7.2 工作展望 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-128页 |
| 附录 | 第128-144页 |
| 附录A 关节1、2、3力与力矩仿真数据表 | 第128-133页 |
| 附录B 关节4、5、6力与力矩仿真数据表 | 第133-139页 |
| 附录C RBF神经网络逆解算法 | 第139-144页 |
| 作者简历 | 第144-148页 |
| 学位论文数据集 | 第148页 |