| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 研究背景 | 第10页 |
| 1.2 研究目的及意义 | 第10-11页 |
| 1.3 机器人标定技术国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.3.1 建模 | 第11-12页 |
| 1.3.2 数据测量 | 第12-14页 |
| 1.3.3 参数辨识与误差补偿 | 第14-15页 |
| 1.3.4 自标定技术 | 第15页 |
| 1.3.5 在线标定技术 | 第15页 |
| 1.4 论文研究的主要内容 | 第15-17页 |
| 第二章 机器人运动学基础 | 第17-28页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 机器人运动学模型 | 第17-23页 |
| 2.2.1 机器人运动学参数 | 第17-18页 |
| 2.2.2 连杆坐标系 | 第18-19页 |
| 2.2.3 连杆变换矩阵 | 第19-21页 |
| 2.2.4 D-H模型完善优化 | 第21-23页 |
| 2.3 StaubliTX60L型机器人简介 | 第23-24页 |
| 2.4 机器人运动学建模与仿真 | 第24-27页 |
| 2.4.1 机器人运动学建模 | 第24-26页 |
| 2.4.2 仿真实验 | 第26-27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 机器人末端位姿误差模型 | 第28-43页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 机器人微分变换 | 第28-32页 |
| 3.2.1 微分平移变换 | 第28页 |
| 3.2.2 微分旋转变换 | 第28-29页 |
| 3.2.3 基坐标系下的微分变换 | 第29-30页 |
| 3.2.4 联体坐标系下的微分变换 | 第30-31页 |
| 3.2.5 微分变换的等价变换 | 第31-32页 |
| 3.3 相邻连杆坐标系间位姿误差 | 第32-35页 |
| 3.4 机器人末端位姿误差建模及仿真验证 | 第35-39页 |
| 3.4.1 机器人末端位姿误差建模 | 第35-37页 |
| 3.4.2 仿真验证实验 | 第37-39页 |
| 3.5 运动学参数误差辨识及仿真验证 | 第39-40页 |
| 3.6 对误差模型的修正及仿真验证 | 第40-42页 |
| 3.6.1 测量条件有限时对误差模型的修正 | 第40-41页 |
| 3.6.2 仿真验证实验 | 第41-42页 |
| 3.7 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 基于平面约束的标定方法及误差模型研究 | 第43-56页 |
| 4.1 引言 | 第43页 |
| 4.2 基于平面约束和接触式测量头的标定原理 | 第43页 |
| 4.3 接触式测量头工具参数标定 | 第43-47页 |
| 4.3.1 三点法 | 第45-46页 |
| 4.3.2 四点法 | 第46-47页 |
| 4.4 平面约束误差模型 | 第47-55页 |
| 4.4.1 基于平面法向量的误差模型 | 第47-50页 |
| 4.4.2 基于平面方程的误差模型 | 第50-55页 |
| 4.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 第五章 视觉辅助定位约束平面 | 第56-69页 |
| 5.1 引言 | 第56页 |
| 5.2 摄像机成像几何模型 | 第56-57页 |
| 5.3 摄像机内外参模型 | 第57-59页 |
| 5.3.1 外参模型 | 第57-58页 |
| 5.3.2 内参模型 | 第58-59页 |
| 5.4 摄像机手眼参数标定 | 第59-63页 |
| 5.4.1 手眼参数标定原理 | 第60-61页 |
| 5.4.2 基于矩阵直积的手眼参数求解 | 第61-63页 |
| 5.5 双目视觉定位系统及原理 | 第63-68页 |
| 5.5.1 平行双目视觉系统 | 第64-65页 |
| 5.5.2 一般双目视觉系统 | 第65-66页 |
| 5.5.3 双目视觉公共视场狭小的应对措施 | 第66-68页 |
| 5.6 总结 | 第68-69页 |
| 第六章 机器人标定实验与结果分析 | 第69-87页 |
| 6.1 引言 | 第69页 |
| 6.2 实验平台及相关软硬件介绍 | 第69-71页 |
| 6.2.1 实验平台 | 第69页 |
| 6.2.2 实验相关软硬件介绍 | 第69-71页 |
| 6.3 基于平面约束的自标定实验及验证 | 第71-76页 |
| 6.3.1 接触式测量头工具参数标定 | 第71-72页 |
| 6.3.2 确定标定块坐标系参数 | 第72-73页 |
| 6.3.3 数据测量 | 第73-74页 |
| 6.3.4 参数辨识 | 第74页 |
| 6.3.5 误差补偿及实验验证 | 第74-76页 |
| 6.4 双目视觉定位实验 | 第76-83页 |
| 6.4.1 摄像机内参标定 | 第76-78页 |
| 6.4.2 摄像机手眼标定 | 第78-80页 |
| 6.4.3 数字图像处理 | 第80-81页 |
| 6.4.4 三维定位结果及实验验证 | 第81-83页 |
| 6.5 基于VisualStudio的机器人标定软件开发 | 第83-86页 |
| 6.6 本章小结 | 第86-87页 |
| 结论与展望 | 第87-89页 |
| 论文总结 | 第87-88页 |
| 展望 | 第88-89页 |
| 致谢 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-94页 |
| 附录1 本文相关程序 | 第94-102页 |
| 附录2 本文相关实验数据附表 | 第102-108页 |
| 附录3 作者在攻读硕士学位期间取得的成果 | 第108页 |