机械臂伺服控制系统设计及视觉示教的研究
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4页 |
第1章 绪论 | 第8-15页 |
1.1 研究目的和意义 | 第8-9页 |
1.2 伺服控制技术 | 第9-10页 |
1.2.1 伺服控制概念 | 第9页 |
1.2.2 伺服控制的研究现状 | 第9-10页 |
1.3 视觉示教技术 | 第10-13页 |
1.3.1 机器人示教系统的分类和特点 | 第10-12页 |
1.3.2 视觉示教的研究现状 | 第12-13页 |
1.4 本文研究的内容 | 第13-15页 |
第2章 机械臂伺服控制系统 | 第15-34页 |
2.1 机械臂观测及参数分析 | 第15-19页 |
2.1.1 机械臂驱动原理及技术参数 | 第15-17页 |
2.1.2 控制元件参数及内部线路走向 | 第17-19页 |
2.2 机械臂运动学分析 | 第19-24页 |
2.2.1 正运动学分析 | 第19-23页 |
2.2.2 逆运动学求解 | 第23-24页 |
2.3 控制电路设计 | 第24-28页 |
2.3.1 关节电机的驱动控制 | 第24-26页 |
2.3.2 抓手电机的控制 | 第26-27页 |
2.3.3 限位开关扩展电路的设计 | 第27-28页 |
2.4 控制箱的设计 | 第28-30页 |
2.5 基于CAN总线的程序设计 | 第30-33页 |
2.5.1 CAN总线简述 | 第30-32页 |
2.5.2 机械臂控制软件设计 | 第32-33页 |
2.6 本章小结 | 第33-34页 |
第3章 视觉示教的总体方案设计 | 第34-40页 |
3.1 视觉示教的总体方案 | 第34页 |
3.2 硬件开发平台 | 第34-36页 |
3.3 软件开发环境 | 第36-39页 |
3.3.1 Visual Studio简述 | 第37页 |
3.3.2 OpenCV简述 | 第37-38页 |
3.3.3 开发环境配置 | 第38-39页 |
3.4 本章小结 | 第39-40页 |
第4章 关节数据的提取与处理 | 第40-59页 |
4.1 骨骼跟踪的原理 | 第40-42页 |
4.1.1 生成深度图像 | 第40页 |
4.1.2 人体识别 | 第40-42页 |
4.2 骨骼跟踪的实现 | 第42-49页 |
4.2.1 骨骼数据结构 | 第42-44页 |
4.2.2 骨骼跟踪坐标系 | 第44页 |
4.2.3 骨骼数据的获取 | 第44-49页 |
4.3 运动平滑 | 第49-51页 |
4.4 关节角计算 | 第51-57页 |
4.4.1 关节角概述 | 第51-53页 |
4.4.2 空间向量法计算关节角 | 第53-56页 |
4.4.3 角度范围的确定 | 第56-57页 |
4.5 本章小结 | 第57-59页 |
第5章 实验 | 第59-68页 |
5.1 串口通信 | 第59-63页 |
5.1.1 通信方式的选择 | 第59-61页 |
5.1.2 串口参数设置 | 第61-62页 |
5.1.3 通信电路的连接 | 第62-63页 |
5.1.4 数据处理 | 第63页 |
5.2 关节跟踪验证 | 第63-65页 |
5.3 实验流程 | 第65页 |
5.4 实验过程 | 第65-67页 |
5.5 本章小结 | 第67-68页 |
第6章 结束语 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-73页 |
致谢 | 第73页 |