| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 课题背景 | 第8页 |
| 1.2 机械手设计研究现状 | 第8-13页 |
| 1.2.1 指根固定型机械手 | 第8-10页 |
| 1.2.2 手指转位型机械手 | 第10-11页 |
| 1.2.3 变掌型机械手 | 第11-13页 |
| 1.3 平面并联机构及其工作空间 | 第13-15页 |
| 1.4 课题意义 | 第15页 |
| 1.5 研究内容 | 第15-16页 |
| 第二章 变掌机械手结构设计与仿真 | 第16-30页 |
| 2.1 机械手的原理结构设计 | 第16-23页 |
| 2.1.1 机械手整体机构设计 | 第17-21页 |
| 2.1.2 机械手驱动方式选择 | 第21-22页 |
| 2.1.3 机械手尺寸参数初定 | 第22-23页 |
| 2.2 机械手抓取适应性 | 第23-25页 |
| 2.2.1 形状适应性 | 第23-24页 |
| 2.2.2 尺寸适应性 | 第24-25页 |
| 2.3 ADAMS仿真 | 第25-29页 |
| 2.3.1 机械手仿真模型设置 | 第25-27页 |
| 2.3.2 三指向内抓取球体仿真 | 第27-28页 |
| 2.3.3 三指平行抓取立方体仿真 | 第28页 |
| 2.3.4 二指平行抓取立方体仿真 | 第28-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 变掌机械手工作空间分析 | 第30-48页 |
| 3.1 手掌自由度及抓取模式分析 | 第30-32页 |
| 3.2 手指位置坐标的D-H矩阵表达 | 第32-34页 |
| 3.3 机械手的工作空间 | 第34-39页 |
| 3.3.1 协同控制下的工作空间 | 第34-36页 |
| 3.3.2 手调参数对抓取空间的影响 | 第36-38页 |
| 3.3.3 协同控制下手指转角与指根位置的关系 | 第38-39页 |
| 3.4 机械手手指位置逆解 | 第39-46页 |
| 3.4.1 三指向内抓取圆形物体的位置逆解 | 第40-42页 |
| 3.4.2 三指平行抓取方形物体位置逆解 | 第42-44页 |
| 3.4.3 二指平行抓取方形物体位置逆解 | 第44-45页 |
| 3.4.4 手指接触力方向计算 | 第45-46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-48页 |
| 第四章 机械手控制系统设计 | 第48-60页 |
| 4.1 驱动电机和驱动器选型 | 第48-50页 |
| 4.1.1 驱动电机选型 | 第48-49页 |
| 4.1.2 步进电机驱动器 | 第49-50页 |
| 4.2 机械手控制系统程序设计 | 第50-55页 |
| 4.2.1 控制系统用户界面设计 | 第50-53页 |
| 4.2.2 控制系统执行模块设计 | 第53-55页 |
| 4.3 手指轨迹控制 | 第55-59页 |
| 4.3.1 手指x轴方向直线轨迹控制 | 第55-57页 |
| 4.3.2 手指y轴方向直线轨迹控制 | 第57-58页 |
| 4.3.3 手指一般直线轨迹控制 | 第58-59页 |
| 4.3.4 手指轨迹与避障 | 第59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 实验与分析 | 第60-66页 |
| 5.1 实验设备组成及操作方式 | 第60-61页 |
| 5.2 空载控制实验 | 第61-62页 |
| 5.2.1 开发板控制实验 | 第61-62页 |
| 5.2.2 上位机控制实验 | 第62页 |
| 5.3 实物抓取实验 | 第62-65页 |
| 5.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 第六章 总结与展望 | 第66-68页 |
| 6.1 主要结论 | 第66页 |
| 6.2 展望 | 第66-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文以及申请的专利 | 第72页 |