三维力传感器设计及其应用研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 多维力传感器的国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 混联机构的国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.4 柔顺机构概述 | 第14-15页 |
| 1.5 过约束机构概述 | 第15-16页 |
| 1.5.1 过约束机构研究内容 | 第15页 |
| 1.5.2 过约束并联机构 | 第15-16页 |
| 1.6 论文研究的主要内容 | 第16-17页 |
| 第二章 理论建模与优化 | 第17-29页 |
| 2.1 三维力传感器构型设计 | 第17-19页 |
| 2.1.1 柔性悬臂梁 | 第17-18页 |
| 2.1.2 冗余驱动过约束平面并联柔顺机构 | 第18-19页 |
| 2.2 运动学建模及求解 | 第19-23页 |
| 2.2.1 混联机构运动学方程推导 | 第19-21页 |
| 2.2.2 机构逆运动学分析 | 第21-23页 |
| 2.3 MATLAB遗传算法工具箱优化参数 | 第23-25页 |
| 2.3.1 雅可比矩阵的全局条件数 | 第23-24页 |
| 2.3.2 优化过程分析及结果 | 第24-25页 |
| 2.4 静力学建模 | 第25-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 有限元仿真分析 | 第29-44页 |
| 3.1 静力分析 | 第29-38页 |
| 3.1.1 有限元建模过程 | 第29-31页 |
| 3.1.2 有限元法确定三维力传感器各向置程 | 第31页 |
| 3.1.3 提取节点应变值 | 第31-33页 |
| 3.1.4 线性度分析 | 第33-34页 |
| 3.1.5 灵敏度分析 | 第34页 |
| 3.1.6 耦合分析 | 第34-35页 |
| 3.1.7 零空间逆解优化 | 第35-38页 |
| 3.2 刚度分析 | 第38-39页 |
| 3.3 模态分析 | 第39-41页 |
| 3.3.1 建模 | 第39页 |
| 3.3.2 选择分析步类型并设置相应选项 | 第39页 |
| 3.3.3 施加边界条件 | 第39页 |
| 3.3.4 结果处理 | 第39-41页 |
| 3.4 瞬态分析 | 第41-43页 |
| 3.4.1 分析步 | 第41页 |
| 3.4.2 输出 | 第41页 |
| 3.4.3 载荷和边界条件 | 第41-42页 |
| 3.4.4 结果 | 第42-43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章 信号采集系统设计和三维力测试实验 | 第44-55页 |
| 4.1 三维力传感器数据采集系统 | 第44-49页 |
| 4.1.1 系统总体设计 | 第44页 |
| 4.1.2 系统硬件设计 | 第44-46页 |
| 4.1.3 系统软件设计 | 第46-49页 |
| 4.2 绘制结构图纸、加工制造以及装配 | 第49-51页 |
| 4.3 三维力传感器的静态特性测试实验 | 第51-54页 |
| 4.3.1 Fx方向的测试实验 | 第52-53页 |
| 4.3.2 Fy方向的测试实验 | 第53页 |
| 4.3.3 Fz方向的测试实验 | 第53-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 结论与展望 | 第55-57页 |
| 5.1 主要结论 | 第55-56页 |
| 5.2 研究展望 | 第56-57页 |
| 参考文献 | 第57-60页 |
| 附录 | 第60-68页 |
| 在学期间的研究成果 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69页 |
