摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第13-29页 |
1.1 研究意义 | 第13-14页 |
1.2 双臂协作机器人国内外研究概况和发展趋势 | 第14-22页 |
1.2.1 国外双臂协作机器人发展进程 | 第14-19页 |
1.2.2 国内双臂协作机器人发展进程 | 第19-22页 |
1.3 双臂协作机器人国内外关键技术研究概况和发展趋势 | 第22-24页 |
1.3.1 机器人控制算法研究现状 | 第22-23页 |
1.3.2 双臂协调控制方法研究现状 | 第23-24页 |
1.4 本论文主要关键问题及研究内容 | 第24-27页 |
1.4.1 本文研究的关键问题 | 第24-25页 |
1.4.2 本论文研究内容 | 第25-26页 |
1.4.3 本论文章节安排 | 第26-27页 |
1.5 本章小结 | 第27-29页 |
第二章 变负载自适应滑模控制系统设计 | 第29-53页 |
2.1 机械臂变负载控制特性分析 | 第29-30页 |
2.2 机械臂系统模型 | 第30-33页 |
2.2.1 运动学建模 | 第30-32页 |
2.2.2 机器人系统动力学建模 | 第32-33页 |
2.3 冗余度机械臂模糊自适应滑模控制系统设计 | 第33-39页 |
2.3.1 滑模控制概述 | 第33-35页 |
2.3.2 滑模控制系统设计 | 第35-36页 |
2.3.3 模糊自适应控制律设计 | 第36-39页 |
2.4 基于滑模非线性观测器分析 | 第39-40页 |
2.4.1 非线性状态观测器设计 | 第39-40页 |
2.4.2 非线性观测器稳定性分析 | 第40页 |
2.5 闭环稳定性分析 | 第40-41页 |
2.6 仿真实验 | 第41-52页 |
2.6.1 滑模控制与PID控制仿真对比 | 第42-47页 |
2.6.2 滑模控制仿真对比 | 第47-52页 |
2.7 本章总结 | 第52-53页 |
第三章 基于能量最小双臂变负载内力分配 | 第53-65页 |
3.1 双臂协调变负载问题概述 | 第53-54页 |
3.2 双臂协调抓取矩阵设计及运动约束分析 | 第54-56页 |
3.2.1 抓取矩阵分析 | 第54-55页 |
3.2.2 双臂机器人协调抓取约束分析 | 第55-56页 |
3.3 双臂机器人协调抓取物体分析 | 第56-59页 |
3.3.1 运动约束分析 | 第56-57页 |
3.3.2 双臂机器人协调抓取动力学分析 | 第57页 |
3.3.3 双臂机器人末端力的分解 | 第57-59页 |
3.4 能量最优双臂内力动态分配 | 第59-61页 |
3.5 基于双臂能量最优和零空间法能量消耗仿真 | 第61-64页 |
3.6 本章小论 | 第64-65页 |
第四章 基于PD逼近阻抗刚度的双臂变负载协调研究 | 第65-83页 |
4.1 双臂机器人协调控制策略分析 | 第65-66页 |
4.2 阻抗控制模型与阻抗参数特性分析 | 第66-67页 |
4.3 双环阻抗融合控制(DICCS)算法 | 第67-72页 |
4.3.1 外环阻抗控制模型 | 第69-71页 |
4.3.2 双臂协调内环阻抗控制 | 第71-72页 |
4.4 双臂系统阻抗全局稳定分析 | 第72-73页 |
4.5 双臂机器人系统仿真 | 第73-82页 |
4.6 本章小结 | 第82-83页 |
第五章 实验研究 | 第83-109页 |
5.1 系统实验平台构建 | 第83-88页 |
5.1.1 双臂机器人硬件核心部件 | 第83-86页 |
5.1.2 硬件系统架构设计 | 第86-87页 |
5.1.3 软件系统设计 | 第87-88页 |
5.2 机械臂变负载实验 | 第88-95页 |
5.2.1 一维力变负载实验 | 第88-92页 |
5.2.2 三维变外力实验 | 第92-95页 |
5.3 双臂静态阻抗控制试验 | 第95-99页 |
5.3.1 固定刚度系数阻抗实验 | 第95-97页 |
5.3.2 变刚度系数阻抗实验 | 第97-99页 |
5.4 双臂外环阻抗控制实验 | 第99-102页 |
5.5 双臂装配实验 | 第102-107页 |
5.5.1 功能模块选择区 | 第103-104页 |
5.5.2 任务规划 | 第104-107页 |
5.6 本章小结 | 第107-109页 |
第六章 总结与展望 | 第109-113页 |
6.1 论文总结 | 第109-110页 |
6.2 本论文研究创新点 | 第110-111页 |
6.3 论文展望 | 第111-113页 |
参考文献 | 第113-121页 |
致谢 | 第121-123页 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第123-124页 |