行星采样机械臂的结构设计与轨迹规划
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 行星采样机械臂的研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.2 机械臂轨迹规划的研究现状 | 第16页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 采样机械臂的结构设计 | 第18-29页 |
| 2.1 概述 | 第18页 |
| 2.2 采样机械臂的总体方案设计 | 第18-20页 |
| 2.3 采样机械臂的关节结构设计 | 第20-26页 |
| 2.3.1 驱动方式 | 第20页 |
| 2.3.2 关节电机和减速器 | 第20-22页 |
| 2.3.3 腰、肩和肘关节结构 | 第22-23页 |
| 2.3.4 腕关节和锁定装置 | 第23-26页 |
| 2.4 锁定装置运动仿真 | 第26-27页 |
| 2.5 强度和刚度分析 | 第27-28页 |
| 2.5.1 挖勺强度和刚度分析 | 第27-28页 |
| 2.5.2 机械臂整体刚度分析 | 第28页 |
| 2.6 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 采样机械臂的运动学模型建立 | 第29-40页 |
| 3.1 概述 | 第29页 |
| 3.2 正运动学分析 | 第29-33页 |
| 3.2.1 正运动学模型的建立 | 第29-32页 |
| 3.2.2 正运动学模型的仿真 | 第32-33页 |
| 3.3 采样机械臂的工作空间 | 第33-36页 |
| 3.4 逆运动学分析 | 第36-39页 |
| 3.4.1 逆运动学模型的建立 | 第36-38页 |
| 3.4.2 逆运动学模型的仿真 | 第38-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第4章 采样机械臂的轨迹规划 | 第40-52页 |
| 4.1 概述 | 第40-41页 |
| 4.2 关节空间的轨迹规划 | 第41-46页 |
| 4.2.1 三次多项式插值 | 第41-42页 |
| 4.2.2 具有中间点路径的三次多项式 | 第42-44页 |
| 4.2.3 五次多项式插值 | 第44-46页 |
| 4.2.4 三次多项式和五次多项式的比较 | 第46页 |
| 4.3 笛卡尔空间的轨迹规划 | 第46-51页 |
| 4.3.1 空间直线插补算法 | 第47-48页 |
| 4.3.2 空间圆弧插补算法 | 第48-51页 |
| 4.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 基于OpenGL机械臂运动仿真分析 | 第52-64页 |
| 5.1 概述 | 第52-53页 |
| 5.1.1 OpenGL概述 | 第52-53页 |
| 5.1.2 Windows对OpenGL的支持 | 第53页 |
| 5.2 机械臂仿真软件实现的步骤 | 第53-58页 |
| 5.2.1 仿真软件框架的设计 | 第53-54页 |
| 5.2.2 仿真实体的绘制 | 第54页 |
| 5.2.3 运动学算法在仿真工具上的实现 | 第54-56页 |
| 5.2.4 轨迹规划算法在仿真工具上的实现 | 第56-58页 |
| 5.3 仿真软件的功能 | 第58-63页 |
| 5.3.1 运动学正解和逆解模块 | 第59-60页 |
| 5.3.2 轨迹规划仿真模块 | 第60-63页 |
| 5.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 第6章 采样机械臂轨迹规划实验 | 第64-73页 |
| 6.1 概述 | 第64页 |
| 6.2 硬件架构 | 第64-68页 |
| 6.2.1 控制器 | 第64-66页 |
| 6.2.2 驱动器 | 第66-67页 |
| 6.2.3 硬件系统的搭建 | 第67-68页 |
| 6.3 软件系统 | 第68-69页 |
| 6.4 轨迹规划实验 | 第69-72页 |
| 6.4.1 空间直线插补实验 | 第70-71页 |
| 6.4.2 空间圆弧插补实验 | 第71-72页 |
| 6.5 本章小结 | 第72-73页 |
| 结论与展望 | 第73-75页 |
| 结论 | 第73-74页 |
| 展望 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 附录 | 第78-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
