| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外避障规划研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 国外避障研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 国内避障研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第14-16页 |
| 第二章 工业机器人运动学分析 | 第16-32页 |
| 2.1 机器人运动学相关数学基础 | 第16-21页 |
| 2.1.1 刚体位姿描述 | 第16-17页 |
| 2.1.2 坐标变换 | 第17-18页 |
| 2.1.3 D-H法建立正运动学方程 | 第18-20页 |
| 2.1.4 雅可比矩阵 | 第20-21页 |
| 2.2 工业机器人运动学求解 | 第21-26页 |
| 2.2.1 运动模型的建立 | 第21-22页 |
| 2.2.2 机器人正运动学及雅可比矩阵求解 | 第22-23页 |
| 2.2.3 机器人逆运动学分析 | 第23-26页 |
| 2.2.3.1 雅可比迭代算法 | 第24页 |
| 2.2.3.2 闭环逆运动学算法 | 第24-26页 |
| 2.3 冗余自由度机器人 | 第26-31页 |
| 2.3.1 运动学冗余 | 第26页 |
| 2.3.2 冗余机械臂的优化 | 第26-27页 |
| 2.3.3 逆运动学算法仿真 | 第27-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 工业机器人运动学避障算法分析 | 第32-46页 |
| 3.1 危险场 | 第32-36页 |
| 3.1.1 质点的危险场 | 第32-33页 |
| 3.1.2 累积危险场 | 第33-36页 |
| 3.2 避关节极限 | 第36-37页 |
| 3.2.1 加权因子 | 第36-37页 |
| 3.2.2 加权闭环逆运动学算法 | 第37页 |
| 3.3 工业机器人避障及其仿真 | 第37-45页 |
| 3.3.1 规避位移大小和方向的确定 | 第37-38页 |
| 3.3.2 主从任务转化 | 第38-40页 |
| 3.3.3 仿真验证与分析 | 第40-45页 |
| 3.3.3.1 MatlabRoboticsToolbox工具箱 | 第40-41页 |
| 3.3.3.2 平面机械臂避障仿真 | 第41-44页 |
| 3.3.3.3 空间机械臂避障仿真 | 第44-45页 |
| 3.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 工业机器人动力学避障算法分析 | 第46-60页 |
| 4.1 工业机器人动力学方程 | 第46-49页 |
| 4.1.1 动力学研究的基本问题 | 第46页 |
| 4.1.2 动力学建模方法 | 第46-48页 |
| 4.1.3 关节空间与操作空间动力学 | 第48-49页 |
| 4.2 运动控制 | 第49-51页 |
| 4.2.1 关节空间运动控制 | 第49-50页 |
| 4.2.2 操作空间运动控制 | 第50-51页 |
| 4.3 避障算法及仿真 | 第51-59页 |
| 4.3.1 虚拟推力及其作用点的确定 | 第51-54页 |
| 4.3.2 Simulink简介 | 第54-56页 |
| 4.3.3 仿真验证与分析 | 第56-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 工业机器人的系统集成及避障测试 | 第60-74页 |
| 5.1 华普6轴机器人简介 | 第60-61页 |
| 5.2 控制系统改装 | 第61-67页 |
| 5.2.1 硬件改装 | 第61-64页 |
| 5.2.2 软件介绍 | 第64-67页 |
| 5.3 实验 | 第67-70页 |
| 5.3.1 障碍物位置的确定 | 第67页 |
| 5.3.2 实验平台 | 第67-68页 |
| 5.3.3 实验过程描述 | 第68页 |
| 5.3.4 实验编程 | 第68-70页 |
| 5.4 实验结果分析 | 第70-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 总结 | 第74页 |
| 6.2 展望 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-82页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第82页 |