| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 符号对照表 | 第15-17页 |
| 缩略语对照表 | 第17-22页 |
| 第一章 绪论 | 第22-40页 |
| 1.1 引言 | 第22-23页 |
| 1.2 绳牵引并联机器人的研究现状与发展趋势 | 第23-34页 |
| 1.2.1 特点分类 | 第23-25页 |
| 1.2.2 典型机构 | 第25-30页 |
| 1.2.3 研究现状 | 第30-34页 |
| 1.3 本文的研究目的和意义 | 第34-36页 |
| 1.4 本文的主要工作 | 第36-40页 |
| 第二章 绳牵引并联机器人运动学分析 | 第40-54页 |
| 2.1 引言 | 第40页 |
| 2.2 基于直线模型的运动学分析 | 第40-43页 |
| 2.3 基于悬链线模型的运动学分析 | 第43-47页 |
| 2.4 直线模型与悬链线模型的对比 | 第47-52页 |
| 2.4.1 空间斜直线轨迹 | 第47-49页 |
| 2.4.2 空间椭圆轨迹 | 第49-50页 |
| 2.4.3 空间花瓣轨迹 | 第50-52页 |
| 2.5 本章小结 | 第52-54页 |
| 第三章 绳牵引并联机器人工作空间干涉研究 | 第54-74页 |
| 3.1 引言 | 第54-55页 |
| 3.2 绳牵引并联机器人的工作空间干涉区域 | 第55-61页 |
| 3.2.1 绳牵引并联机器人动力学平衡方程 | 第56-58页 |
| 3.2.2 力旋量可行动力工作空间定义 | 第58-60页 |
| 3.2.3 力旋量可行动力工作空间求解流程 | 第60-61页 |
| 3.3 绳牵引并联机器人干涉的完备数学判定条件 | 第61-68页 |
| 3.3.1 绳与绳之间的干涉 | 第61-64页 |
| 3.3.2 绳与末端执行器干涉的数学条件 | 第64-65页 |
| 3.3.3 干涉求解方法 | 第65-68页 |
| 3.4 数值仿真 | 第68-72页 |
| 3.4.1 方法对比与验证 | 第68-70页 |
| 3.4.2 干涉与姿态角的关系 | 第70-72页 |
| 3.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 第四章 绳索张力求解的快速性和连续性 | 第74-94页 |
| 4.1 引言 | 第74-75页 |
| 4.2 完全约束绳牵引并联机器人绳索张力优化配置 | 第75-81页 |
| 4.2.1 完全约束绳牵引并联机器人动力学建模 | 第75-77页 |
| 4.2.2 绳索张力优化求解 | 第77-78页 |
| 4.2.3 绳索张力优化模型 | 第78-79页 |
| 4.2.4 最小1范数绳索张力不连续的原因 | 第79-80页 |
| 4.2.5 最小2范数通解项失效的原因 | 第80-81页 |
| 4.3 完全约束绳牵引并联机器人绳张力优化分布算法求解流程 | 第81页 |
| 4.4 算法的连续性分析 | 第81-84页 |
| 4.4.1 算法的连续性条件证明 | 第81-83页 |
| 4.4.2 算法的连续性指标 | 第83-84页 |
| 4.5 算法的实时性分析 | 第84-85页 |
| 4.5.1 影响实时性的因素 | 第84页 |
| 4.5.2 算法的实时性指标 | 第84-85页 |
| 4.6 摄像机器人的实时性和连续性仿真 | 第85-92页 |
| 4.6.1 摄像机器人结构简介 | 第85-87页 |
| 4.6.2 仿真参数设定 | 第87-88页 |
| 4.6.3 连续性仿真 | 第88-91页 |
| 4.6.4 实时性仿真 | 第91页 |
| 4.6.5 绳索张力优化目标的合理选取 | 第91-92页 |
| 4.7 本章小结 | 第92-94页 |
| 第五章 考虑绳索质量和惯性力的动力学建模和张力优化分布 | 第94-114页 |
| 5.1 引言 | 第94-95页 |
| 5.2 动力学模型的建立 | 第95-101页 |
| 5.2.1 快速时变长度绳索的动力学 | 第95-98页 |
| 5.2.2 绳牵引并联机构的动力学方程 | 第98-101页 |
| 5.3 绳索张力优化模型建立 | 第101-104页 |
| 5.3.1 绳索张力分布方程 | 第101页 |
| 5.3.2 优化模型的约束条件 | 第101-102页 |
| 5.3.3 绳索张力优化模型 | 第102-104页 |
| 5.4 张力优化迭代算法 | 第104-105页 |
| 5.5 数值仿真和讨论 | 第105-113页 |
| 5.5.1 算法的收敛性和有效性分析 | 第105-108页 |
| 5.5.2 考虑绳索质量和惯性力的影响研究 | 第108-112页 |
| 5.5.3 垂跨比特性研究 | 第112-113页 |
| 5.6 本章小结 | 第113-114页 |
| 第六章 采用改进型遗传算法的绳牵引并联机器人多目标结构优化设计 | 第114-146页 |
| 6.1 引言 | 第114-115页 |
| 6.2 优化数学模型构建 | 第115-125页 |
| 6.2.1 优化模型建立规则 | 第115-116页 |
| 6.2.2 设计变量 | 第116-117页 |
| 6.2.3 目标函数 | 第117-124页 |
| 6.2.4 约束条件 | 第124-125页 |
| 6.3 遗传算法优化设计 | 第125-130页 |
| 6.3.1 标准遗传算法 | 第125-126页 |
| 6.3.2 标准遗传算法的改进措施 | 第126-129页 |
| 6.3.3 基于种群信息熵的自适应多岛遗传算法 (IEPAMGA) | 第129-130页 |
| 6.4 多目标优化设计 | 第130-143页 |
| 6.4.1 求解单目标的最优值和最差值 | 第130-134页 |
| 6.4.2 基于理想点法的多目标结构优化设计 | 第134-136页 |
| 6.4.3 多目标结构优化设计结果与讨论 | 第136-143页 |
| 6.5 本章小结 | 第143-146页 |
| 第七章 总结与展望 | 第146-152页 |
| 7.1 本文完成的主要工作和结论 | 第146-150页 |
| 7.2 今后工作的展望 | 第150-152页 |
| 参考文献 | 第152-172页 |
| 致谢 | 第172-174页 |
| 作者简介 | 第174-176页 |
