复杂环境下机械手自主避碰路径规划
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
1.2 避碰路径规划概述 | 第12-13页 |
1.3 国内外研究现状 | 第13-17页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第14-15页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第15-17页 |
1.4 本文研究内容 | 第17-19页 |
第2章 基于树型凸多面体集的复杂环境建模 | 第19-31页 |
2.1 包围盒技术 | 第19-21页 |
2.1.1 常见的包围盒技术 | 第19-20页 |
2.1.2 复杂环境的建模技术 | 第20-21页 |
2.2 树型结构物体的表示方法 | 第21-23页 |
2.2.1 凸多面体表示 | 第21页 |
2.2.2 刚体表示 | 第21-22页 |
2.2.3 树型结构物体的表示 | 第22-23页 |
2.3 基于树型凸多面体集的复杂物体描述 | 第23-25页 |
2.3.1 机械手的树型凸多面体集表示 | 第23-24页 |
2.3.2 电脑桌的凸多面体集表示 | 第24-25页 |
2.4 树型结构物体中的凸多面体坐标变换 | 第25-27页 |
2.5 树型结构物体的层次包围盒 | 第27-30页 |
2.5.1 构造底层包围盒 | 第27-28页 |
2.5.2 构造中层包围盒 | 第28-29页 |
2.5.3 构造顶层包围盒 | 第29页 |
2.5.4 分析 | 第29-30页 |
2.6 本章小结 | 第30-31页 |
第3章 机械手的碰撞检测算法研究 | 第31-57页 |
3.1 碰撞检测算法分析 | 第31-33页 |
3.1.1 传统机械手碰撞检测算法分析 | 第31-32页 |
3.1.2 传统凸面体碰撞检测算法分析 | 第32-33页 |
3.2 基于棱线投影分离的凸多面体碰撞检测方法 | 第33-44页 |
3.2.1 凸多面体的基础知识 | 第33-35页 |
3.2.2 凸多面体在坐标平面上的投影 | 第35-37页 |
3.2.3 两个凸多面体的干涉检测 | 第37-41页 |
3.2.4 两个凸多边形的干涉检测 | 第41-42页 |
3.2.5 凸多面体碰撞检测算法 | 第42-44页 |
3.3 凸多面体碰撞检测算法实验与分析 | 第44-48页 |
3.3.1 准确性验证实验 | 第44-45页 |
3.3.2 快速性验证实验 | 第45-46页 |
3.3.3 最近点验证实验 | 第46-47页 |
3.3.4 算法对比与分析 | 第47-48页 |
3.4 机械手连续运动碰撞检测算法 | 第48-55页 |
3.4.1 连续运动状态下碰撞检测问题分析 | 第48-49页 |
3.4.2 连续运动状态下凸多面体碰撞检测 | 第49-52页 |
3.4.3 连续运动状态下机械手的碰撞检测算法 | 第52-55页 |
3.5 本章小结 | 第55-57页 |
第4章 基于遗传算法的避碰路径规划方法 | 第57-69页 |
4.1 机械手运动学建模 | 第57-61页 |
4.1.1 Reinovo型机械手介绍 | 第57-58页 |
4.1.2 正运动学模型求解 | 第58-59页 |
4.1.3 逆运动学模型求解 | 第59-61页 |
4.2 基于遗传算法的机械手避碰路径规划 | 第61-66页 |
4.2.1 遗传算法介绍 | 第61-62页 |
4.2.2 适应度函数的设计 | 第62-63页 |
4.2.3 基于中间点的路径编码设计 | 第63-65页 |
4.2.4 基于线性插值的路径解码设计 | 第65-66页 |
4.3 基于遗传算法的机械手避碰路径规划方法 | 第66-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-69页 |
第5章 机械手避碰路径规划实验 | 第69-83页 |
5.1 机械手避障作业综合控制系统 | 第69-72页 |
5.1.1 系统介绍 | 第69-70页 |
5.1.2 功能和意义 | 第70-72页 |
5.2 避碰路径规划仿真实验 | 第72-77页 |
5.2.1 狭窄空间环境避障 | 第72-74页 |
5.2.2 复杂障碍物环境避障 | 第74-77页 |
5.3 避碰路径规划实物实验 | 第77-81页 |
5.3.1 实验任务 | 第77页 |
5.3.2 仿真过程 | 第77-80页 |
5.3.3 实验结果与分析 | 第80-81页 |
5.4 本章小结 | 第81-83页 |
结论 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-91页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第91-93页 |
致谢 | 第93页 |