4R桌面机器人运动学和动力学及轨迹规划算法研究
摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第11-23页 |
1.1 课题的研究意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-21页 |
1.2.1 机器人的研究与发展现状 | 第12-15页 |
1.2.2 机器人运动学的研究成果 | 第15-17页 |
1.2.3 机器人动力学的研究成果 | 第17-19页 |
1.2.4 机器人轨迹规划算法的研究成果 | 第19-21页 |
1.3 课题来源和论文的主要研究内容与结构 | 第21-22页 |
1.4 本章小结 | 第22-23页 |
2 桌面机器人运动学分析 | 第23-42页 |
2.1 数学基础 | 第23-27页 |
2.1.1 位置和姿态的描述 | 第23-25页 |
2.1.2 齐次坐标和变换矩阵 | 第25-27页 |
2.2 桌面机器人位姿分析 | 第27-30页 |
2.2.1 机器人手部坐标系 | 第27页 |
2.2.2 相邻关节坐标系的确立 | 第27-30页 |
2.3 桌面机器人运动学正问题 | 第30-32页 |
2.3.1 位姿变换 | 第30-32页 |
2.3.2 数据验证 | 第32页 |
2.4 桌面机器人运动学逆问题 | 第32-36页 |
2.4.1 逆向运动学求解 | 第32-35页 |
2.4.2 逆解验证 | 第35-36页 |
2.5 桌面机器人速度分析 | 第36-41页 |
2.5.1 机器人微分运动 | 第36-38页 |
2.5.2 求解雅可比矩阵 | 第38-41页 |
2.6 本章小结 | 第41-42页 |
3 桌面机器人动力学分析 | 第42-62页 |
3.1 传统动力学分析方法 | 第43-46页 |
3.1.1 牛顿-欧拉迭代动力学 | 第43-44页 |
3.1.2 拉格朗日动力学 | 第44-46页 |
3.2 BP神经网络 | 第46-49页 |
3.2.1 BP神经网络技术原理 | 第46-47页 |
3.2.2 BP神经网络模型的学习算法 | 第47-49页 |
3.3 桌面机器人动力学模型建立与预测 | 第49-60页 |
3.3.1 桌面机器人动力学参数计算 | 第49-53页 |
3.3.2 桌面机器人BP神经网络模型建立与预测 | 第53-60页 |
3.4 本章小结 | 第60-62页 |
4 桌面机器人轨迹规划算法研究 | 第62-78页 |
4.1 机器人轨迹规划算法概述 | 第62页 |
4.2 桌面机器人轨迹规划器算法设计 | 第62-63页 |
4.3 机器人关节空间轨迹规划方法 | 第63-68页 |
4.3.1 三次多项式插值法 | 第64-65页 |
4.3.2 过中间点的三次多项式插值 | 第65-66页 |
4.3.3 五次多项式插值法 | 第66-67页 |
4.3.4 与抛物线拟合的线性函数方法 | 第67-68页 |
4.4 桌面机器人笛卡尔空间轨迹规划 | 第68-77页 |
4.4.1 轨迹规划任务的说明 | 第69页 |
4.4.2 笛卡尔空间插补算法 | 第69-71页 |
4.4.3 求解最优运动路径 | 第71-74页 |
4.4.4 B样条插值连续化处理 | 第74-77页 |
4.5 本章小结 | 第77-78页 |
5 桌面机器人分析仿真平台 | 第78-89页 |
5.1 GUI的概述 | 第78-79页 |
5.2 桌面机器人GUI设计 | 第79-84页 |
5.3 桌面机器人计算和仿真可视化 | 第84-88页 |
5.4 本章小结 | 第88-89页 |
总结与展望 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-96页 |
致谢 | 第96-97页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第97-98页 |