八轮被动关节式月球车及其轨迹规划与运动控制研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-30页 |
| ·课题背景 | 第15-16页 |
| ·课题来源 | 第15页 |
| ·研究目的和意义 | 第15-16页 |
| ·国内外星球探测车移动系统构型的研究现状 | 第16-21页 |
| ·国内外星球探测车运动规划与控制的研究现状 | 第21-28页 |
| ·国内外星球探测车的运动轨迹规划现状 | 第21-27页 |
| ·国内外星球探测车运动控制研究现状 | 第27-28页 |
| ·主要研究内容 | 第28-30页 |
| 第2章 八轮被动关节式月球车构型创新设计 | 第30-51页 |
| ·引言 | 第30页 |
| ·月球车构型尺寸的一般性设计方法 | 第30-37页 |
| ·月球车移动系统的基本参数设计 | 第30-33页 |
| ·月球车悬架外包络尺寸的设计 | 第33-35页 |
| ·月球车牵引性能设计 | 第35-37页 |
| ·新型被动关节式八轮月球车设计与分析 | 第37-44页 |
| ·新悬架系统构型的提出 | 第37-38页 |
| ·新悬架系统机构原理和原理样机 | 第38页 |
| ·差动装置的设计 | 第38-41页 |
| ·被动关节式悬架用扭杆弹簧 | 第41-44页 |
| ·八轮被动关节式扭杆悬架越障性能分析 | 第44-48页 |
| ·基本运动性能试验 | 第48-50页 |
| ·仿真验证 | 第48页 |
| ·实验验证 | 第48-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第3章 月球车运动学及其特性 | 第51-70页 |
| ·引言 | 第51页 |
| ·被动关节式月球车的特点描述 | 第51页 |
| ·基于D-H 坐标的运动学模型 | 第51-59页 |
| ·被动关节式月球车D-H 坐标运动学模型 | 第51-54页 |
| ·八轮月球车D-H 方法的运动学建模 | 第54-58页 |
| ·基于D-H 方法的逆运动学驱动模型 | 第58页 |
| ·基于D-H 方法的逆运动学转向模型 | 第58-59页 |
| ·平坦地面的运动学模型 | 第59-61页 |
| ·三维地形下的运动学模型 | 第61-66页 |
| ·车轮与地面的接触描述 | 第62页 |
| ·八轮月球车三维运动学模型 | 第62-66页 |
| ·三种运动学模型的分析及应用 | 第66-67页 |
| ·被动关节式月球车运动一般性公式 | 第67-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 第4章 月球车在崎岖地形中的位姿求解方法 | 第70-90页 |
| ·引言 | 第70页 |
| ·位姿估算模型 | 第70-73页 |
| ·世界坐标系下月球车的欧拉角表示方法 | 第70-71页 |
| ·基于D-H 坐标的悬架运动学模型 | 第71-72页 |
| ·车轮在世界坐标系中的表示 | 第72页 |
| ·位姿模型的提出 | 第72-73页 |
| ·数值求解模型 | 第73-76页 |
| ·数值通用求解模型推导 | 第73-74页 |
| ·离散地形的数值求解模型 | 第74-75页 |
| ·离散地形的参数化 | 第75-76页 |
| ·实例仿真与分析 | 第76-80页 |
| ·连续地形的数值仿真 | 第77-79页 |
| ·离散地形 | 第79-80页 |
| ·松软地形中运动学参数估计的改进求解方法 | 第80-85页 |
| ·松软崎岖地形的轮地接触改进模型 | 第80-82页 |
| ·改进模型的仿真结果 | 第82-85页 |
| ·障碍物模型 | 第85-86页 |
| ·估计算法的可通过性预测应用 | 第86-87页 |
| ·姿态估计实验验证 | 第87-88页 |
| ·本章小结 | 第88-90页 |
| 第5章 月球车崎岖环境中的轨迹规划 | 第90-111页 |
| ·引言 | 第90-91页 |
| ·基于模型估计的关节式月球车轨迹规划 | 第91-99页 |
| ·轨迹规划模型 | 第91-92页 |
| ·月球车非线性轨迹规划求解 | 第92-96页 |
| ·仿真验证 | 第96-99页 |
| ·多障碍物环境中月球车轨迹规划 | 第99-109页 |
| ·多障碍环境中轨迹规划描述 | 第99-101页 |
| ·多障碍环境中参数化轨迹规划数值求解 | 第101-102页 |
| ·多障碍环境中最优轨迹规划数值求解 | 第102-104页 |
| ·仿真结果与分析 | 第104-109页 |
| ·全地形下月球车轨迹规划拓展 | 第109-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| 第6章 月球车运动控制及实验研究 | 第111-135页 |
| ·引言 | 第111页 |
| ·基于运动学的轮地接触角估计方法 | 第111-115页 |
| ·轮地接触角估计模型 | 第112页 |
| ·轮地接触角估计验证 | 第112-115页 |
| ·崎岖地形中的被动关节式月球车协调控制方法 | 第115-121页 |
| ·月球车的车轮操作模式分析 | 第115-117页 |
| ·简单控制模式研究 | 第117-118页 |
| ·改进型控制算法 | 第118-119页 |
| ·实验与分析 | 第119-121页 |
| ·基于最佳滑转率的月球车松软地形中驱动控制 | 第121-130页 |
| ·轮地接触机理分析 | 第121-123页 |
| ·最佳滑转率的确定 | 第123-125页 |
| ·整车动力学模型及分析 | 第125-127页 |
| ·基于滑模变结构控制的滑转率控制器设计 | 第127-128页 |
| ·仿真结果分析 | 第128-130页 |
| ·实验结果及分析 | 第130-132页 |
| ·单轮最佳滑转率的控制实验 | 第130-131页 |
| ·松软地形下最佳滑转率的控制有效性实验 | 第131-132页 |
| ·本章小结 | 第132-135页 |
| 结论 | 第135-137页 |
| 参考文献 | 第137-146页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第146-148页 |
| 致谢 | 第148-149页 |
| 个人简历 | 第149页 |
