串联机器人手臂路径规划仿真软件的研究与设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第10页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第11-13页 |
| 1.3 研究内容及本文结构 | 第13-16页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第13-14页 |
| 1.3.2 本文结构 | 第14-16页 |
| 第二章 仿真软件总体框架分析及设计 | 第16-21页 |
| 2.1 仿真软件的功能设计 | 第16-18页 |
| 2.2 仿真软件主要功能模块分析 | 第18-20页 |
| 2.2.1 几何建模与工作空间布局 | 第18-19页 |
| 2.2.2 运动学建模 | 第19页 |
| 2.2.3 虚拟示教 | 第19页 |
| 2.2.4 路径规划与碰撞检测 | 第19-20页 |
| 2.2.5 程序转换模块 | 第20页 |
| 2.3 本章小结 | 第20-21页 |
| 第三章 仿真软件运动学方程与模型建立 | 第21-33页 |
| 3.1 运动学模型建立 | 第21-30页 |
| 3.1.1 机器人正运动学 | 第21-25页 |
| 3.1.2 关节坐标系到工具坐标系转换 | 第25-26页 |
| 3.1.3 机器人运动学逆解 | 第26-28页 |
| 3.1.4 逆运动学的选取 | 第28-30页 |
| 3.2 三维模型的建立 | 第30-32页 |
| 3.2.1 机器人3DS文件分析与读取 | 第30-31页 |
| 3.2.2 环境障碍物模型建立 | 第31-32页 |
| 3.3 本章小结 | 第32-33页 |
| 第四章 仿真软件的路径规划 | 第33-50页 |
| 4.1 避碰撞方法分析 | 第33-34页 |
| 4.2 C自由空间建立 | 第34-46页 |
| 4.2.1 机械臂与AABB障碍物的C空间求解 | 第34-43页 |
| 4.2.2 机械臂与圆柱包络体的C空间求解 | 第43-46页 |
| 4.3 无碰轨迹规划算法 | 第46-49页 |
| 4.3.1 路径搜索算法分析 | 第46-47页 |
| 4.3.2 A*算法设计 | 第47-49页 |
| 4.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 第五章 仿真软件的编写 | 第50-66页 |
| 5.1 开发工具及方法 | 第50页 |
| 5.2 仿真软件的搭建 | 第50-53页 |
| 5.3 光照设置 | 第53-55页 |
| 5.3.1 光照成分组成 | 第53-54页 |
| 5.3.2 光源的设置与启用 | 第54-55页 |
| 5.4 视角变换 | 第55-57页 |
| 5.5 三维模型建立 | 第57-61页 |
| 5.5.1 机器人模型导入 | 第57-60页 |
| 5.5.2 建立障碍物模型 | 第60-61页 |
| 5.6 虚拟示教的实现 | 第61-62页 |
| 5.7 路径规划 | 第62-64页 |
| 5.8 本章小结 | 第64-66页 |
| 第六章 仿真软件的测试与实验验证 | 第66-75页 |
| 6.1 软件实现的硬件环境 | 第66页 |
| 6.2 仿真软件的使用方法 | 第66-69页 |
| 6.2.1 启动软件 | 第66-67页 |
| 6.2.2 虚拟示教 | 第67-68页 |
| 6.2.3 障碍物建模 | 第68页 |
| 6.2.4 无碰路径规划测试 | 第68-69页 |
| 6.3 现场实验验证 | 第69-73页 |
| 6.4 本章小结 | 第73-75页 |
| 第七章 结论与展望 | 第75-77页 |
| 7.1 本文结论 | 第75-76页 |
| 7.2 展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第81页 |
