摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 研究背景及意义 | 第9-12页 |
1.2 国内外现状 | 第12-16页 |
1.2.1 国内搓背机器人的研究现状 | 第12-14页 |
1.2.2 国外搓背与按摩机器人的研究现状 | 第14-16页 |
1.3 课题主要研究内容 | 第16页 |
1.4 本章小结 | 第16-17页 |
第二章 搓背机器人系统总体方案设计 | 第17-24页 |
2.1 引言 | 第17-18页 |
2.1.1 搓背的作用 | 第17页 |
2.1.2 搓背的主要手法 | 第17-18页 |
2.2 搓背机器人主要性能要求 | 第18-20页 |
2.2.1 搓背数据的采集 | 第18-19页 |
2.2.2 搓背手的运动范围确定 | 第19页 |
2.2.3 搓背的力度分析 | 第19页 |
2.2.4 搓背运动曲线的确定 | 第19-20页 |
2.3 总体方案设计 | 第20-23页 |
2.3.1 机架设计 | 第21-22页 |
2.3.2 搓背机构方案设计 | 第22-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-24页 |
第三章 搓背机器人系统机构设计 | 第24-32页 |
3.1 材料的选择 | 第24页 |
3.2 总体结构设计 | 第24-28页 |
3.2.1 机架的设计 | 第25-26页 |
3.2.2 传动装置的选择 | 第26-28页 |
3.3 搓背机构的设计 | 第28-31页 |
3.3.1 搓背机构的总体结构方案 | 第28-29页 |
3.3.2 搓背机构运动分析 | 第29-31页 |
3.3.3 搓背头的设计 | 第31页 |
3.4 本章小结 | 第31-32页 |
第四章 基于MATLAB仿真分析及尺寸综合设计 | 第32-48页 |
4.1 MATLAB环境 | 第32页 |
4.2 基于Simulink的新型长幅内摆线机构运动学仿真 | 第32-36页 |
4.2.1 系统模型建立 | 第33页 |
4.2.2 编制计算函数 | 第33-34页 |
4.2.3 系统仿真的建立 | 第34页 |
4.2.4 仿真的实现 | 第34-36页 |
4.3 新型长幅内摆线机构尺度综合设计 | 第36-43页 |
4.3.1 机构尺寸综合概述 | 第36-37页 |
4.3.2 建立机构数值图谱库 | 第37-40页 |
4.3.3 提取预期曲线的特征参数 | 第40页 |
4.3.4 模糊识别确定最贴近的基本尺寸型 | 第40-43页 |
4.4 基于SimMechanics的动力学仿真 | 第43-47页 |
4.4.1 机构模型的建立 | 第43-45页 |
4.4.2 定义机构受力与驱动 | 第45-46页 |
4.4.3 仿真结果 | 第46-47页 |
4.5 本章小结 | 第47-48页 |
第五章 控制系统设计及实验验证 | 第48-61页 |
5.1 自动搓背任务分析 | 第48页 |
5.2 控制系统硬件设计 | 第48-54页 |
5.2.1 PLC的选型 | 第49-50页 |
5.2.2 步进电机的选型 | 第50-51页 |
5.2.3 驱动电路设计 | 第51-54页 |
5.3 控制系统软件设计 | 第54-58页 |
5.3.1 主程序设计 | 第54页 |
5.3.2 复位程序设计 | 第54-55页 |
5.3.3 自动模式设计 | 第55页 |
5.3.4 手动模式设计 | 第55-56页 |
5.3.5 安全保护模块设计 | 第56-57页 |
5.3.6 触摸屏的设计 | 第57-58页 |
5.4 自动搓背机器人的试验验证 | 第58-60页 |
5.5 本章小结 | 第60-61页 |
第六章 总结与展望 | 第61-63页 |
6.1 本文研究的主要成果 | 第61页 |
6.2 主要创新点 | 第61-62页 |
6.3 研究工作展望 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-66页 |
附录 搓背系统控制PLC图 | 第66-69页 |
致谢 | 第69-70页 |
作者在攻读硕士学位期间主要的成果 | 第70-71页 |