绳驱动超冗余度机械臂设计与运动规划技术研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第13-25页 |
1.1 课题来源、背景及意义 | 第13-16页 |
1.1.1 课题来源 | 第13页 |
1.1.2 课题研究背景及意义 | 第13-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-23页 |
1.2.1 超冗余度机械臂研究现状 | 第16-22页 |
1.2.2 超冗余度机器人运动规划研究现状 | 第22-23页 |
1.3 论文的主要内容 | 第23-25页 |
第二章 超冗余度机械臂设计 | 第25-33页 |
2.1 引言 | 第25页 |
2.2 超冗余度机械臂设计 | 第25-28页 |
2.2.1 机械臂设计要求 | 第25-26页 |
2.2.2 机械臂驱动方式选择 | 第26-27页 |
2.2.3 机械臂结构设计 | 第27-28页 |
2.3 机械臂结构强度校核 | 第28-32页 |
2.3.1 机械臂受力情况分析 | 第29页 |
2.3.2 机械臂有限元分析 | 第29-32页 |
2.4 本章小结 | 第32-33页 |
第三章 运动学建模和静力学分析 | 第33-50页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 关节空间到任务空间的正运动学建模 | 第33-34页 |
3.3 驱动空间到任务空间的逆运动学建模 | 第34-38页 |
3.4 工作空间分析 | 第38-40页 |
3.5 静力学分析 | 第40-49页 |
3.5.1 牵引绳瞬态受力分析 | 第41-45页 |
3.5.2 静力学建模 | 第45-46页 |
3.5.3 静力学模型验证 | 第46-49页 |
3.6 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 运动规划 | 第50-72页 |
4.1 引言 | 第50页 |
4.2 关节空间轨迹规划 | 第50-52页 |
4.3 任务空间运动规划 | 第52-55页 |
4.3.1 任务空间轨迹跟随运动 | 第52-54页 |
4.3.2 人工势场法避障运动 | 第54-55页 |
4.4 连续路径曲线下路径跟随运动实现 | 第55-63页 |
4.4.0 路径跟随运动实现介绍 | 第55-57页 |
4.4.1 生成路径曲线 | 第57-59页 |
4.4.2 方程数值求解确定关键点位置 | 第59页 |
4.4.3 逆运动学求解 | 第59-60页 |
4.4.4 运动仿真及分析 | 第60-63页 |
4.5 离散路径曲线下路径跟随运动实现 | 第63-71页 |
4.5.1 路径生成及其离散化处理 | 第63页 |
4.5.2 顺序迭代搜索法确定关键点位置 | 第63-66页 |
4.5.3 插值优化关键点位置 | 第66-67页 |
4.5.4 仿真结果及性能评价 | 第67-71页 |
4.6 本章小结 | 第71-72页 |
第五章 实验平台介绍及实验 | 第72-82页 |
5.1 引言 | 第72页 |
5.2 实验平台介绍 | 第72-77页 |
5.2.1 硬件系统介绍 | 第73-75页 |
5.2.2 软件系统介绍 | 第75-77页 |
5.3 实验 | 第77-81页 |
5.3.1 负载性能测试实验 | 第77页 |
5.3.2 深腔探测实验 | 第77-78页 |
5.3.3 任务空间轨迹跟随运动实验 | 第78-79页 |
5.3.4 路径跟随运动实验 | 第79-81页 |
5.4 本章小结 | 第81-82页 |
第六章 总结与展望 | 第82-84页 |
6.1 主要工作与创新点 | 第82页 |
6.2 后续研究工作 | 第82-84页 |
参考 文献 | 第84-89页 |
附录1 | 第89-90页 |
致谢 | 第90-91页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第91-93页 |