中文摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
主要符号表 | 第9-10页 |
第一章 绪论 | 第10-20页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-17页 |
1.2.1 软体机械手驱动方式研究现状 | 第11-14页 |
1.2.2 变刚度驱动方法研究现状 | 第14-17页 |
1.3 课题来源、拟解决的关键问题和创新点 | 第17-18页 |
1.3.1 课题来源 | 第17页 |
1.3.2 拟解决的关键问题 | 第17页 |
1.3.3 本文的创新点 | 第17-18页 |
1.4 技术方案和主要研究内容 | 第18-20页 |
1.4.1 技术方案 | 第18页 |
1.4.2 主要研究内容 | 第18-20页 |
第二章 形状记忆合金与软体手指设计 | 第20-33页 |
2.1 形状记忆合金材料特性与相变机制 | 第20-24页 |
2.1.1 形状记忆合金材料特性 | 第20-23页 |
2.1.2 形状记忆合金的相变机制 | 第23-24页 |
2.2 形状记忆合金本构模型与变刚度驱动 | 第24-27页 |
2.2.1 形状记忆合金本构模型 | 第24-26页 |
2.2.2 形状记忆合金模型仿真和变刚度驱动方法 | 第26-27页 |
2.3 变刚度软体手指设计 | 第27-32页 |
2.3.1 软体手指设计目标 | 第27-28页 |
2.3.2 软体手指骨架和绳索驱动方式选择 | 第28-30页 |
2.3.3 软体手指整体结构设计 | 第30-31页 |
2.3.4 软体手指部分结构尺寸设计 | 第31-32页 |
2.4 本章小结 | 第32-33页 |
第三章 软体手指运动学静力学建模 | 第33-52页 |
3.1 软体手指常曲率模型 | 第33-37页 |
3.1.1 软体手指弯曲变形分析 | 第33-35页 |
3.1.2 软体手指静力学模型 | 第35-37页 |
3.1.3 软体手指运动轨迹仿真 | 第37页 |
3.2 基于Cosserat理论的弹性杆静力学模型 | 第37-45页 |
3.2.1 运动学关系 | 第38-40页 |
3.2.2 力平衡和力矩平衡 | 第40-42页 |
3.2.3 本构关系 | 第42-43页 |
3.2.4 数学模型 | 第43-45页 |
3.3 软体手指静力学模型与运用方法 | 第45-51页 |
3.3.1 软体手指静力学建模 | 第45-48页 |
3.3.2 软体手指静力学模型运用方法 | 第48-51页 |
3.4 本章小结 | 第51-52页 |
第四章 软体手指模型仿真与实验验证 | 第52-76页 |
4.1 软体手指实物制作 | 第52-55页 |
4.1.1 软体手指制作工艺 | 第52-54页 |
4.1.2 形状记忆合金丝的选择 | 第54-55页 |
4.2 软体手指支架和指尖重力影响分析 | 第55-58页 |
4.2.1 支架和指尖质量等效转化方法 | 第55-57页 |
4.2.2 支架和指尖重力影响分析 | 第57-58页 |
4.3 软体手指变刚度实验 | 第58-63页 |
4.3.1 形状记忆合金丝弹性模量模型 | 第59-60页 |
4.3.2 软体手指变刚度测试 | 第60-63页 |
4.4 软体手指弯曲仿真与实验 | 第63-66页 |
4.4.1 软体手指弯曲指端位置误差 | 第63-65页 |
4.4.2 软体手指弯曲驱动力矩误差 | 第65-66页 |
4.5 软体手指不同间距抓取力仿真与实验 | 第66-70页 |
4.6 软体手指变刚度抓取力仿真与实验 | 第70-75页 |
4.6.1 软体手指变刚度抓取力仿真与实验1 | 第70-72页 |
4.6.2 软体手指变刚度抓取力仿真与实验2 | 第72-74页 |
4.6.3 软体手指驱动力矩、偏移量和抓取力之间的关系 | 第74-75页 |
4.7 本章小结 | 第75-76页 |
第五章 软体手指抓取力控制与软体机械手变刚度抓取实验 | 第76-90页 |
5.1 软体手指指尖抓取力控制 | 第76-78页 |
5.1.1 PID控制 | 第76页 |
5.1.2 手指指尖抓取力的控制 | 第76-78页 |
5.2 机械手方案设计和抓取稳定性分析 | 第78-80页 |
5.2.1 软体机械手结构方案 | 第78-79页 |
5.2.2 稳定抓取理论 | 第79页 |
5.2.3 二指手力封闭抓取 | 第79-80页 |
5.3 软体机械手变刚度抓取验证 | 第80-85页 |
5.3.1 软体机械手设计 | 第80-81页 |
5.3.2 软体机械手变刚度抓取验证 | 第81-83页 |
5.3.3 静摩擦系数测定 | 第83-84页 |
5.3.4 软体机械手变刚度抓取验证分析 | 第84-85页 |
5.4 软体机械手变刚度抓取能力仿真和实验 | 第85-89页 |
5.4.1 软体机械手变刚度抓取能力仿真和实验 | 第86-88页 |
5.4.2 软体机械手抓取物体变刚度需求指导 | 第88-89页 |
5.5 本章小结 | 第89-90页 |
第六章 总结和展望 | 第90-92页 |
6.1 全文总结 | 第90-91页 |
6.2 研究的不足与展望 | 第91-92页 |
致谢 | 第92-93页 |
参考文献 | 第93-98页 |
在攻读硕士学位期间获得的科研成果 | 第98页 |