机器人灵巧手织物抓取规划研究
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-22页 |
1.1 课题来源 | 第10页 |
1.2 研究背景和研究意义 | 第10-11页 |
1.3 国内外该领域发展状况 | 第11-19页 |
1.3.1 国内外灵巧手的发展状况 | 第11-16页 |
1.3.2 灵巧手抓取规划研究状况 | 第16-19页 |
1.4 课题研究的主要内容 | 第19-22页 |
2 多指灵巧手结构设计及运动学分析 | 第22-42页 |
2.1 灵巧手系统的组成 | 第22-23页 |
2.2 灵巧手机械结构设计 | 第23-25页 |
2.2.1 手指数目的确定 | 第23-24页 |
2.2.2 手指关节类型的选择 | 第24页 |
2.2.3 手指关节驱动和传动方式 | 第24-25页 |
2.3 空间位姿变换描述 | 第25-28页 |
2.3.1 平移变换 | 第25-26页 |
2.3.2 旋转变换 | 第26页 |
2.3.3 齐次坐标变换 | 第26-28页 |
2.4 灵巧手运动学分析 | 第28-33页 |
2.4.1 运动学方程表示 | 第28-31页 |
2.4.2 灵巧手正运动学分析 | 第31-33页 |
2.4.3 灵巧手逆运动学分析 | 第33页 |
2.5 灵巧手动力学分析 | 第33-36页 |
2.6 MATLAB仿真实验 | 第36-40页 |
2.7 本章小结 | 第40-42页 |
3 灵巧手抓取织物运动轨迹规划与仿真 | 第42-56页 |
3.1 运动控制过程描述 | 第42页 |
3.2 灵巧手的运动规划 | 第42-43页 |
3.3 关节空间中的轨迹规划 | 第43-47页 |
3.3.1 三次多项式规划 | 第44-45页 |
3.3.2 五次多项式规划 | 第45-47页 |
3.4 笛卡尔空间的轨迹规划 | 第47-51页 |
3.4.1 直线轨迹规划 | 第47-49页 |
3.4.2 空间圆弧轨迹规划 | 第49-51页 |
3.5 轨迹规划方法选择与实现过程 | 第51-53页 |
3.6 仿真实验 | 第53-55页 |
3.7 本章小结 | 第55-56页 |
4 灵巧手织物抓取规划过程的实现 | 第56-72页 |
4.1 织物自主抓取规划设计 | 第56-57页 |
4.2 抓取模式规划 | 第57-60页 |
4.2.1 抓取模式规划器设计 | 第57-58页 |
4.2.2 织物几何特征描述及提取 | 第58页 |
4.2.3 抓取任务要求描述 | 第58-59页 |
4.2.4 抓取模式模型建立 | 第59页 |
4.2.5 抓取点规划 | 第59-60页 |
4.3 基于神经网络的抓取模式规划 | 第60-64页 |
4.3.1 BP神经网络模型 | 第60-62页 |
4.3.2 RBF神经网络学习算法 | 第62-64页 |
4.4 仿真实验 | 第64-65页 |
4.5 抓取力规划 | 第65-70页 |
4.5.1 三指灵巧手抓取作用力计算 | 第66-67页 |
4.5.2 抓取力计算 | 第67-68页 |
4.5.3 抓取力模式 | 第68-69页 |
4.5.4 操作力计算 | 第69-70页 |
4.6 最优抓取规划 | 第70-71页 |
4.6.1 最小抓取作用力 | 第70-71页 |
4.6.2 灵巧性的最优规划 | 第71页 |
4.7 本章小结 | 第71-72页 |
5 灵巧手织物抓取精度分析 | 第72-84页 |
5.1 灵巧手误差分析 | 第72页 |
5.2 灵巧手定位精度 | 第72-73页 |
5.3 标定技术 | 第73-78页 |
5.3.1 运动学标定 | 第73-76页 |
5.3.2 位姿测量 | 第76页 |
5.3.3 位姿匹配 | 第76-77页 |
5.3.4 位姿测量和位姿匹配的结合 | 第77-78页 |
5.4 基于封闭运动链的标定 | 第78-79页 |
5.5 基于虚拟封闭运动链的运动学标定 | 第79-80页 |
5.6 基于视觉导向的多指灵巧手抓取定位技术 | 第80-82页 |
5.6.1 抓取定位方案设计 | 第80-81页 |
5.6.2 软件控制界面 | 第81-82页 |
5.7 本章小结 | 第82-84页 |
6 总结与展望 | 第84-86页 |
6.1 工作总结 | 第84页 |
6.2 未来展望 | 第84-86页 |
参考文献 | 第86-92页 |
作者攻读学位期间发表学术论文清单 | 第92-94页 |
致谢 | 第94页 |