| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 对偶四元数研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 机器人动力学建模及轨迹规划研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.3 基于对偶四元数机器人技术研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 本文研究内容及章节安排 | 第14-16页 |
| 第二章 基于对偶四元数的机器人运动学建模研究 | 第16-33页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 数学理论基础 | 第16-18页 |
| 2.2.1 刚体运动的旋量表达 | 第16-17页 |
| 2.2.2 刚体运动的对偶四元数表达 | 第17-18页 |
| 2.3 机器人正运动学研究 | 第18-21页 |
| 2.3.1 基于指数积公式的串联机器人正运动学研究 | 第18-19页 |
| 2.3.2 基于对偶四元数的机器人正运动学研究 | 第19-21页 |
| 2.4 机器人逆运动学研究 | 第21-30页 |
| 2.4.1 子问题研究 | 第21-27页 |
| 2.4.2 子问题新分类方法 | 第27-28页 |
| 2.4.3 逆运动学建模实例 | 第28-30页 |
| 2.5 数值仿真 | 第30-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 基于对偶四元数的机器人动力学建模研究 | 第33-43页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 基于对偶四元数的雅克比矩阵 | 第33-34页 |
| 3.3 基于对偶四元数及凯恩动力学方程的动力学建模 | 第34-35页 |
| 3.4 三自由度机器人动力学建模 | 第35-41页 |
| 3.5 仿真数据与讨论 | 第41-42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 机器人轨迹规划研究 | 第43-59页 |
| 4.1 引言 | 第43页 |
| 4.2 关节空间内轨迹规划 | 第43-47页 |
| 4.2.1 无路径点的多项式插值 | 第43-44页 |
| 4.2.2 过路径点的多项式插值 | 第44-46页 |
| 4.2.3 抛物线过渡的线性插值 | 第46-47页 |
| 4.3 笛卡尔空间轨迹规划 | 第47-50页 |
| 4.3.1 空间直线轨迹生成 | 第47-48页 |
| 4.3.2 空间圆弧轨迹生成 | 第48-50页 |
| 4.4 基于对偶四元数的运动控制研究 | 第50-51页 |
| 4.4.1 误差定义 | 第50页 |
| 4.4.2 控制率设计 | 第50-51页 |
| 4.4.3 稳定性分析 | 第51页 |
| 4.5 仿真结果与分析 | 第51-57页 |
| 4.6 本章小结 | 第57-59页 |
| 第五章 实验 | 第59-65页 |
| 5.1 三自由度机器人动力学建模实验 | 第59-62页 |
| 5.2 四自由度机器人轨迹规划实验 | 第62-64页 |
| 5.3 本章小结 | 第64-65页 |
| 第六章 总结与展望 | 第65-67页 |
| 6.1 全文总结 | 第65页 |
| 6.2 不足与展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72页 |