多自由度机械臂避障路径规划算法研究
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题研究的背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 机器人路径规划方法的研究现状 | 第11-15页 |
1.2.1 全局规划方法 | 第11-12页 |
1.2.2 局部规划方法 | 第12-15页 |
1.3 本文主要研究内容与结构安排 | 第15-17页 |
第2章 理论基础和基本原理 | 第17-30页 |
2.1 机械臂建模与分析 | 第17-23页 |
2.1.1 位置描述 | 第17-18页 |
2.1.2 姿态描述 | 第18页 |
2.1.3 位姿描述 | 第18-20页 |
2.1.4 D-H参数模型建立 | 第20-21页 |
2.1.5 机械臂正运动学分析 | 第21-23页 |
2.2 人工势场法基本原理 | 第23-27页 |
2.2.1 基本思想 | 第23-24页 |
2.2.2 传统人工势场函数 | 第24-25页 |
2.2.3 传统人工势场法的缺点及改进 | 第25-26页 |
2.2.4 传统人工势场法的实现 | 第26-27页 |
2.3 RRT算法基本原理 | 第27-29页 |
2.3.1 RRT算法基本思想 | 第27页 |
2.3.2 RRT算法实现 | 第27-28页 |
2.3.3 RRT算法采样策略 | 第28-29页 |
2.4 本章小结 | 第29-30页 |
第3章 基于球体-椭球混合包围盒的碰撞检测 | 第30-43页 |
3.1 引言 | 第30页 |
3.2 碰撞检测技术概述 | 第30-31页 |
3.3 常用包围盒碰撞检测技术 | 第31-33页 |
3.3.1 球体包围盒 | 第31-32页 |
3.3.2 轴对称包围盒 | 第32页 |
3.3.3 方向包围盒 | 第32-33页 |
3.3.4 K-Dops包围盒 | 第33页 |
3.4 基于球-椭球混合包围盒的碰撞检测 | 第33-38页 |
3.4.1 椭球包围盒模型建立 | 第33-35页 |
3.4.2 椭球包围盒碰撞检测分析 | 第35页 |
3.4.3 球与椭球的切换与混合 | 第35-38页 |
3.5 仿真实验 | 第38-42页 |
3.5.1 参数设定 | 第38-39页 |
3.5.2 障碍物建模 | 第39-40页 |
3.5.3 机械臂避障仿真 | 第40-41页 |
3.5.4 实验结果分析 | 第41-42页 |
3.6 本章小结 | 第42-43页 |
第4章 基于改进人工势场法的避障路径规划 | 第43-53页 |
4.1 引言 | 第43页 |
4.2 人工势场法优缺点分析 | 第43-44页 |
4.2.1 人工势场法优缺点分析 | 第43页 |
4.2.2 其他改进人工势场法优缺点分析 | 第43-44页 |
4.3 改进人工势场法原理 | 第44-49页 |
4.3.1 势场函数的修改 | 第44-46页 |
4.3.2 添加局部最优跳出策略 | 第46-49页 |
4.4 仿真实验 | 第49-52页 |
4.4.1 参数设定 | 第49页 |
4.4.2 机械臂避障仿真 | 第49-51页 |
4.4.3 实验结果分析 | 第51-52页 |
4.5 本章小结 | 第52-53页 |
第5章 基于NAO平台的实验与分析 | 第53-61页 |
5.1 NAO平台简介 | 第53-55页 |
5.1.1 NAO机器人硬件 | 第53-55页 |
5.1.2 NAO机器人的连接与控制 | 第55页 |
5.2 实物实验 | 第55-59页 |
5.2.1 反馈校正 | 第55-56页 |
5.2.2 实物实验 | 第56-57页 |
5.2.3 实验分析 | 第57-59页 |
5.3 本章小结 | 第59-61页 |
第6章 总结与展望 | 第61-63页 |
6.1 研究总结 | 第61-62页 |
6.2 研究展望 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-66页 |
致谢 | 第66-67页 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第67页 |