| 摘要 | 第10-11页 |
| ABSTRACT | 第11-12页 |
| 第一章 绪论 | 第13-18页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 课题研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.1 嵌入式系统可靠性研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 机器人可靠性与安全性研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 研究内容与章节安排 | 第16-18页 |
| 第二章 服务机器人底层控制系统架构及硬件可靠性设计 | 第18-27页 |
| 2.1 服务机器人系统构成 | 第18-20页 |
| 2.2 底层控制系统硬件可靠性设计 | 第20-26页 |
| 2.2.1 硬件设计方案 | 第20页 |
| 2.2.2 核心控制器 | 第20-21页 |
| 2.2.3 板级电源电路 | 第21-22页 |
| 2.2.4 电机驱动及保护电路 | 第22-23页 |
| 2.2.5 测速反馈电路 | 第23-24页 |
| 2.2.6 开关电路可靠性设计 | 第24-26页 |
| 2.3 本章小结 | 第26-27页 |
| 第三章 服务机器人控制系统软件可靠性设计 | 第27-43页 |
| 3.1 软件开发环境 | 第27页 |
| 3.2 服务机器人软件系统总体架构 | 第27-28页 |
| 3.3 底层控制系统运行监控软件设计 | 第28-31页 |
| 3.3.1 多重监控软件框架 | 第29页 |
| 3.3.2 多重监控软件设计 | 第29-31页 |
| 3.4 通信软件设计 | 第31-36页 |
| 3.4.1 通信协议 | 第31-33页 |
| 3.4.2 协议解析软件 | 第33-34页 |
| 3.4.3 通信容错设计 | 第34-36页 |
| 3.5 运动控制软件可靠性设计 | 第36-39页 |
| 3.5.1 运动控制框架设计 | 第37页 |
| 3.5.2 运动可靠性程序设计 | 第37-39页 |
| 3.6 底层控制系统可靠性测试 | 第39-42页 |
| 3.6.1 通信软件可靠性测试 | 第39-40页 |
| 3.6.2 系统测试 | 第40-42页 |
| 3.7 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 基于改进PSO优化的SVM故障预测模型 | 第43-55页 |
| 4.1 粒子群算法及其改进 | 第44-49页 |
| 4.1.1 粒子群算法原理 | 第44-45页 |
| 4.1.2 改进的粒子群算法 | 第45-46页 |
| 4.1.3 算法性能评价 | 第46-49页 |
| 4.2 支持向量机及其优化模型 | 第49-52页 |
| 4.2.1 支持向量机 | 第49-50页 |
| 4.2.2 基于改进PSO优化的SVM模型 | 第50-52页 |
| 4.3 改进模型仿真实验 | 第52-53页 |
| 4.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 第五章 底层控制系统速度传感器故障诊断与容错控制 | 第55-71页 |
| 5.1 增量式编码器故障诊断方法 | 第55-56页 |
| 5.2 基于改进PSO优化的SVM编码器故障检测与闭环容错控制 | 第56-59页 |
| 5.2.1 基于改进PSO-SVM的编码器故障检测与容错控制方案 | 第56-57页 |
| 5.2.2 故障检测与容错控制系统运行机理 | 第57-58页 |
| 5.2.3 基于序贯概率比(SPRT)检验法的编码器故障检测 | 第58-59页 |
| 5.2.4 编码器故障闭环容错控制 | 第59页 |
| 5.3 机器人故障仿真软件实验平台设计 | 第59-64页 |
| 5.3.1 机器人仿真平台总体设计方案 | 第60-61页 |
| 5.3.2 机器人移动平台运动系统建模 | 第61-62页 |
| 5.3.3 故障模拟及注入 | 第62-63页 |
| 5.3.4 故障注入及仿真实验 | 第63-64页 |
| 5.4 故障检测与容错控制系统实验 | 第64-70页 |
| 5.4.1 实验样本获取 | 第64-66页 |
| 5.4.2 系统实验与分析 | 第66-70页 |
| 5.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 第六章 总结与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 总结 | 第71-72页 |
| 6.2 展望 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 硕士期间发表论文 | 第81页 |
| 硕士期间参加科研项目 | 第81-82页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第82页 |
