基于Baxter机器人的避障路径规划关键技术研究
| 摘要 | 第11-12页 |
| Abstract | 第12-13页 |
| 第1章 绪论 | 第14-22页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第14-15页 |
| 1.2 冗余机械臂运动学研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3 碰撞检测技术研究现状 | 第17-18页 |
| 1.4 避障路径规划算法研究现状 | 第18-20页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第20-22页 |
| 第2章 ROS与Baxter机器人运动学分析 | 第22-40页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 Baxter机器人 | 第22-23页 |
| 2.3 开源机器人操作系统ROS | 第23-26页 |
| 2.3.1 ROS系统架构 | 第23-24页 |
| 2.3.2 ROS通讯机制 | 第24-26页 |
| 2.4 Baxter机器人运动学分析 | 第26-39页 |
| 2.4.1 Baxter机器人正运动学分析 | 第26-29页 |
| 2.4.2 Baxter机器人逆运动学分析 | 第29-37页 |
| 2.4.3 实验分析 | 第37-39页 |
| 2.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第3章 碰撞检测技术 | 第40-54页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 碰撞检测问题描述与方法分析 | 第40页 |
| 3.3 基于包围盒的碰撞检测技术分析 | 第40-43页 |
| 3.4 机械臂自碰撞检测 | 第43-46页 |
| 3.4.1 机械臂连杆之间的相交测试 | 第43-46页 |
| 3.4.2 连杆自碰撞 | 第46页 |
| 3.5 机械臂与障碍物碰撞检测 | 第46-53页 |
| 3.5.1 障碍物包围盒树的构造 | 第47-49页 |
| 3.5.2 机械臂与障碍物的相交测试 | 第49-53页 |
| 3.5.3 机械臂与障碍物的距离 | 第53页 |
| 3.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 第4章 避障路径规划 | 第54-70页 |
| 4.1 引言 | 第54页 |
| 4.2 避障路径规划问题描述与方法分析 | 第54-60页 |
| 4.2.1 人工势场法 | 第55-56页 |
| 4.2.2 RRT算法及其改进算法 | 第56-60页 |
| 4.3 融合自适应引力势场快速扩展随机树算法 | 第60-65页 |
| 4.3.1 算法原理与流程 | 第60-63页 |
| 4.3.2 自适应大小的引力势场 | 第63-65页 |
| 4.4 路径优化 | 第65-66页 |
| 4.5 实验分析 | 第66-68页 |
| 4.6 本章小结 | 第68-70页 |
| 第5章 实验与结果分析 | 第70-80页 |
| 5.1 引言 | 第70页 |
| 5.2 避障路径规划实验平台 | 第70-71页 |
| 5.3 Baxter避障路径规划实验 | 第71-77页 |
| 5.2.1 仿真实验 | 第72-75页 |
| 5.2.2 真机实验 | 第75-76页 |
| 5.2.3 实验结果分析 | 第76-77页 |
| 5.4 本章小结 | 第77-80页 |
| 总结与展望 | 第80-82页 |
| 总结 | 第80-81页 |
| 创新点 | 第81页 |
| 展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第87页 |
