| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第12页 |
| 1.2 基于图像的三维建模方法研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 基于双目视觉的三维模型建立研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 图像特征检测及匹配技术研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 机械臂避障路径算法研究现状 | 第15-18页 |
| 1.3.1 全局避障路径规划算法研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.2 局部避障路径规划算法研究现状 | 第16-18页 |
| 1.4 本文主要研究内容及其结构安排 | 第18-20页 |
| 第二章 基于双目视觉的避障环境模型构建方法研究 | 第20-38页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 双目视觉模型及立体匹配 | 第20-22页 |
| 2.2.1 双目视觉模型 | 第20-21页 |
| 2.2.2 双目立体匹配 | 第21-22页 |
| 2.3 基于特征降维的点云模型获取方法研究 | 第22-32页 |
| 2.3.1 基于PCA的AKAZE特征描述子降维及特征匹配研究 | 第23-29页 |
| 2.3.2 PnP算法 | 第29-31页 |
| 2.3.3 光束平差法 | 第31-32页 |
| 2.4 基于八叉树的避障环境模型建立 | 第32-37页 |
| 2.4.1 八叉树结构及原理 | 第33-34页 |
| 2.4.2 基于八叉树的环境模型建立 | 第34-37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 机械臂避障过程中运动性能分析 | 第38-46页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 冗余度空间机械臂运动学模型建立方法 | 第38-39页 |
| 3.3 机械臂避障过程中运动性能分析及优化目标的确定 | 第39-45页 |
| 3.3.1 雅各比矩阵最小奇异值对运动性能影响的分析 | 第39-41页 |
| 3.3.2 机械臂可操作度对运动性能影响的分析 | 第41-43页 |
| 3.3.3 雅各比矩阵条件数对运动性能影响的分析 | 第43-45页 |
| 3.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 避障无关势场引导的全局避障路径规划方法研究 | 第46-70页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 避障任务无关的人工势场建立 | 第46-53页 |
| 4.2.1 考虑关节速度极限的最小奇异值势场建立 | 第46-49页 |
| 4.2.2 结合条件数的机械臂可操作度势场建立 | 第49-51页 |
| 4.2.3 机械臂关节角极限势场建立 | 第51-52页 |
| 4.2.4 机械臂自身碰撞势场建立 | 第52页 |
| 4.2.5 合势场及势场梯度 | 第52-53页 |
| 4.3 避障无关势场引导的全局避障路径规划算法 | 第53-62页 |
| 4.3.1 问题描述及RRT算法基本原理 | 第53-54页 |
| 4.3.2 符号及函数表示 | 第54-55页 |
| 4.3.3 算法分析及整体架构 | 第55-62页 |
| 4.4 避障无关势场引导的全局避障路径规划算法仿真实验研究 | 第62-69页 |
| 4.4.1 避障无关势场引导的全局避障路径规划算法避障效果验证 | 第63-65页 |
| 4.4.2 避障无关势场引导的全局避障路径规划算法优化效果验证 | 第65-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 5.1 研究工作总结 | 第70-71页 |
| 5.2 研究展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 攻读学位期间取得的学术成果及参加课题情况 | 第77页 |
