球形机器人运动控制研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| ·课题来源及课题背景 | 第9-10页 |
| ·课题来源 | 第9页 |
| ·课题背景 | 第9-10页 |
| ·球形机器人的发展现状 | 第10-15页 |
| ·独立半球驱动型 | 第10页 |
| ·陀螺仪自稳偏心驱动型 | 第10-11页 |
| ·交错轴驱动型 | 第11-12页 |
| ·非固定轴驱动型 | 第12页 |
| ·记忆合金形变储能驱动型 | 第12-13页 |
| ·风力驱动球形机器人 | 第13-14页 |
| ·转向和前进单独驱动型 | 第14页 |
| ·研究现状小结 | 第14-15页 |
| ·课题主要研究内容 | 第15-17页 |
| 第2章 球形机器人的一般运动学分析 | 第17-28页 |
| ·引言 | 第17页 |
| ·双偏心质量块驱动球形机器人一般运动机理分析 | 第17-20页 |
| ·双偏心质量块驱动球形机器人结构分析 | 第17-18页 |
| ·双偏心质量块驱动球形机器人一般运动受力分析 | 第18-20页 |
| ·球形机器人运动学分析与建模 | 第20-27页 |
| ·基于卡尔丹角的空间姿态变换矩阵 | 第21-24页 |
| ·球形机器人姿态与轨迹半径的关系 | 第24-26页 |
| ·球形机器人的角速度观测矩阵 | 第26-27页 |
| ·本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 球形机器人圆弧轨迹跟踪控制策略研究 | 第28-42页 |
| ·引言 | 第28页 |
| ·球形机器人拉格朗日一般动力学模型 | 第28-31页 |
| ·球形机器人圆弧轨迹运动动力学分析 | 第31-36页 |
| ·球形机器人圆弧运动的空间受力分析 | 第31-33页 |
| ·球形机器人圆弧运动截平面平面受力分析 | 第33-34页 |
| ·球形机器人基于动量矩定理的动力学方程 | 第34-35页 |
| ·球形机器人圆弧运动的横滚方向的最大倾角 | 第35-36页 |
| ·基于单摆运动率的圆弧轨迹跟踪控制方法研究 | 第36-38页 |
| ·单摆运动率的惯性力学特性 | 第36-37页 |
| ·单摆运动参数对惯性力影响的分析 | 第37-38页 |
| ·基于单摆运动率的圆弧轨迹跟踪控制器设计与仿真 | 第38-41页 |
| ·基于单摆运动率的圆弧轨迹跟踪控制器设计 | 第38-40页 |
| ·基于单摆运动率的圆弧轨迹跟踪控制器仿真 | 第40-41页 |
| ·本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 球形机器人控制系统的设计与实验研究 | 第42-62页 |
| ·引言 | 第42页 |
| ·球形机器人控制系统的硬件设计 | 第42-47页 |
| ·主控制器 | 第44-45页 |
| ·电源模块 | 第45-46页 |
| ·通信模块 | 第46页 |
| ·位置与速度反馈模块 | 第46页 |
| ·驱动和电流采样模块 | 第46-47页 |
| ·惯性导航姿态测量单元 | 第47页 |
| ·球形机器人控制系统的软件设计 | 第47-54页 |
| ·嵌入式操作系统的移植 | 第48-49页 |
| ·位置积分和转速测量 | 第49-50页 |
| ·电流采样滤波算法 | 第50页 |
| ·改进的增量式PID 算法 | 第50-52页 |
| ·卡尔丹角姿态数据采集和无线遥控程序 | 第52-54页 |
| ·球形机器人控制系统的实验研究 | 第54-60页 |
| ·球形机器人实验系统组成 | 第54-55页 |
| ·小半径圆弧轨迹跟踪实验 | 第55-58页 |
| ·大半径圆弧轨迹跟踪实验 | 第58-60页 |
| ·本章小结 | 第60-62页 |
| 结论 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-69页 |
| 致谢 | 第69页 |
