| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| ·课题背景及意义 | 第10-11页 |
| ·国内外多自由度机械臂技术的研究现状 | 第11-14页 |
| ·多自由度机械臂的国外研究现状 | 第11-13页 |
| ·多自由度机械臂的国内研究现状 | 第13-14页 |
| ·国内外实时仿真系统的研究现状 | 第14-19页 |
| ·实时仿真系统的国外研究现状 | 第14-18页 |
| ·实时仿真系统的国内研究现状 | 第18-19页 |
| ·论文的主要研究内容 | 第19-20页 |
| 第2章 多自由机械臂实时仿真系统 | 第20-36页 |
| ·硬件在环仿真系统 | 第20-21页 |
| ·多自由度机械臂实时仿真系统的组成及工作原理 | 第21-23页 |
| ·多自由度机械臂实时仿真系统上位机的软硬件组成 | 第23-30页 |
| ·实时仿真系统主控软件 | 第23-29页 |
| ·编码器实时位置采集卡 | 第29-30页 |
| ·多自由度机械臂硬件驱动器的软硬件设计 | 第30-34页 |
| ·多自由度机械臂硬件驱动器的硬件设计 | 第30-32页 |
| ·多自由度机械臂硬件驱动器的软件设计 | 第32-34页 |
| ·多自由度机械臂的物理参数 | 第34-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 基于 Simulink 的实时仿真系统的控制程序设计 | 第36-46页 |
| ·基于 Simulink 的实时仿真系统的控制程序框架 | 第36-37页 |
| ·实时仿真系统控制程序的输入部分实现 | 第37-41页 |
| ·机械臂各关节给定角度输入模块实现 | 第37-38页 |
| ·机械臂各关节编码器位置反馈输入模块实现 | 第38-41页 |
| ·机械臂各关节运动速度和实时角度计算模块实现 | 第41页 |
| ·实时仿真系统控制程序的控制器部分实现 | 第41-44页 |
| ·PID 控制原理 | 第42页 |
| ·PID 控制器设计 | 第42-44页 |
| ·实时仿真系统控制程序的输出部分实现 | 第44-45页 |
| ·本章小结 | 第45-46页 |
| 第4章 机器臂运动学模型及轨迹规划算法 | 第46-67页 |
| ·坐标变换 | 第46-49页 |
| ·旋转运动时的坐标变换 | 第46-47页 |
| ·复合运动时的坐标变换 | 第47-49页 |
| ·机械臂正逆运动学数学模型 | 第49-54页 |
| ·机械臂正运动学方程的 D-H 表示法 | 第49-50页 |
| ·机械臂正运动学模型建立 | 第50-53页 |
| ·机械臂逆运动学模型建立 | 第53-54页 |
| ·多自由度机械臂的可达空间分析 | 第54-55页 |
| ·多自由度机械臂轨迹规划 | 第55-66页 |
| ·关节空间上的三次多项式轨迹规划 | 第56-58页 |
| ·关节空间上的五次多项式的轨迹规划 | 第58-61页 |
| ·笛卡尔空间上的直线轨迹规划 | 第61-63页 |
| ·笛卡尔空间上的圆弧轨迹规划 | 第63-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 多自由度机械臂实时仿真系统的实验验证 | 第67-79页 |
| ·自动控制实验 | 第67-68页 |
| ·示教再现实验 | 第68-70页 |
| ·机械臂的轨迹规划实验 | 第70-78页 |
| ·关节空间的三次多项式轨迹规划仿真实验 | 第70-71页 |
| ·关节空间的五次多项式轨迹规划仿真实验 | 第71-74页 |
| ·笛卡尔空间的直线轨迹规划仿真实验 | 第74-75页 |
| ·笛卡尔空间的圆弧轨迹规划仿真实验 | 第75-78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 结论 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的成果 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85页 |