| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 1 绪论 | 第18-29页 |
| 1.1 课题背景 | 第18-20页 |
| 1.2 机器人运动学控制方法综述 | 第20-25页 |
| 1.2.1 关节空间和任务空间任务规划 | 第20-22页 |
| 1.2.2 带约束的机器人逆运动学控制 | 第22-24页 |
| 1.2.3 带约束的机器人二阶逆运动学控制 | 第24-25页 |
| 1.3 课题研究内容和创新点 | 第25-27页 |
| 1.4 本文章节结构 | 第27-29页 |
| 2 多时变约束的冗余机械臂逆运动学控制 | 第29-69页 |
| 2.1 冗余机械臂逆运动学控制概述 | 第29-32页 |
| 2.2 冗余机械臂逆运动学控制概述 | 第32-39页 |
| 2.2.1 机械臂逆运动学模型 | 第32页 |
| 2.2.2 梯度投影算法 | 第32-34页 |
| 2.2.3 二次规划算法 | 第34-37页 |
| 2.2.4 加权最小二乘法 | 第37-39页 |
| 2.3 非时变约束下的广义最小二乘法 | 第39-42页 |
| 2.4 时变约束下的广义二乘法 | 第42-52页 |
| 2.4.1 单一时变约束下的逆运动解 | 第43-46页 |
| 2.4.2 稳定性分析 | 第46-49页 |
| 2.4.3 多时变约束下的广义加权最小二乘法 | 第49-52页 |
| 2.5 工业应用及实验结果 | 第52-67页 |
| 2.5.1 基于广义加权最小二乘法的焊接手臂控制 | 第52-54页 |
| 2.5.2 仿真结果 | 第54-65页 |
| 2.5.3 实验结果 | 第65-67页 |
| 2.6 本章小结 | 第67-69页 |
| 3 带关节约束的非冗余机械臂二阶逆运动学控制 | 第69-87页 |
| 3.1 概论 | 第69-71页 |
| 3.2 传统带关节约束的机械臂运动控制 | 第71-74页 |
| 3.2.1 机械臂二阶运动学模型 | 第71页 |
| 3.2.2 带约束的机械臂共享控制 | 第71-72页 |
| 3.2.3 基于时间因子的运动学控制 | 第72-74页 |
| 3.3 基于修正关节的带关节约束二阶逆运动学控制算法 | 第74-79页 |
| 3.3.1 关节限位在关节速度层面表述 | 第74-75页 |
| 3.3.2 带关节限位约束的二阶逆运动学控制算法 | 第75-77页 |
| 3.3.3 关节速度约束的二阶逆运动学控制 | 第77-78页 |
| 3.3.4 具有关节速度和关节限位约束的二阶逆运动学控制 | 第78-79页 |
| 3.4 稳定性分析 | 第79-82页 |
| 3.5 仿真结果 | 第82-86页 |
| 3.6 结论 | 第86-87页 |
| 4 带约束的冗余机械臂二阶逆运动学控制 | 第87-103页 |
| 4.1 概述 | 第87-89页 |
| 4.2 冗余机械臂二阶逆运动控制的不稳定性 | 第89-92页 |
| 4.3 传统冗余控制方法 | 第92-94页 |
| 4.3.1 运动学解耦控制算法 | 第92-93页 |
| 4.3.2 动态反馈控制算法 | 第93-94页 |
| 4.4 带关节约束的冗余机械臂二阶逆运动学控制 | 第94-97页 |
| 4.4.1 速度钳位项对关节自运动抑制 | 第94-95页 |
| 4.4.2 带箝位项的加权最小二乘法 | 第95-97页 |
| 4.5 仿真结果 | 第97-102页 |
| 4.6 结论 | 第102-103页 |
| 5 结论与展望 | 第103-106页 |
| 5.1 全文总结 | 第103-104页 |
| 5.2 问题及展望 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-121页 |
| 攻读博士期间发表文章(含录用) | 第121-122页 |
| 攻读博士期间参加的重大科研项目 | 第122页 |