摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外球形主动关节转子位姿检测研究现状 | 第10-15页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第10-13页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第13-15页 |
1.3 磁悬浮球形主动关节转子位姿检测发展方向和研究重点 | 第15-16页 |
1.4 本论文的主要研究内容 | 第16-17页 |
第二章 磁悬浮球形主动关节转子位姿检测理论 | 第17-27页 |
2.1 建立坐标基准 | 第17-18页 |
2.1.1 静止坐标系xyz | 第17页 |
2.1.2 转子坐标系x_1y_1z_1 | 第17-18页 |
2.1.3 过渡坐标系x_2y_2z_2 | 第18页 |
2.2 坐标系的变换 | 第18-21页 |
2.2.1 坐标系的纯转动变换 | 第18-21页 |
2.2.2 坐标系的纯平动变换 | 第21页 |
2.2.3 坐标系的平动及转动复合变换 | 第21页 |
2.3 转子位姿描述 | 第21-23页 |
2.3.1 转子位置描述 | 第22页 |
2.3.2 转子姿态描述 | 第22-23页 |
2.4 转子位姿检测原理 | 第23-26页 |
2.4.1 位置检测原理 | 第23-24页 |
2.4.2 姿态检测原理 | 第24-26页 |
2.5 本章小结 | 第26-27页 |
第三章 磁悬浮球形主动关节转子位姿检测方法研究 | 第27-52页 |
3.1 概述 | 第27-28页 |
3.2 光电角度数值检测方法研究 | 第28-40页 |
3.2.1 光生伏特效应介绍 | 第28-30页 |
3.2.2 光电角度数值检测原理研究 | 第30-38页 |
3.2.3 光电角度数值检测单元布置方法研究 | 第38-39页 |
3.2.4 光电角度数值检测干涉消除策略 | 第39-40页 |
3.3 光电角度辨向传感器设计原理 | 第40-48页 |
3.3.1 RGB颜色检测原理 | 第41-42页 |
3.3.2 RGB角度辨向原理及布置方法研究 | 第42-44页 |
3.3.3 RGB颜色检测边界检测算法分析与研究 | 第44-48页 |
3.4 光电位姿检测系统算法仿真 | 第48-51页 |
3.4.1 检测系统仿真模型的建立 | 第48-50页 |
3.4.2 检测系统仿真分析 | 第50-51页 |
3.5 本章小结 | 第51-52页 |
第四章 磁悬浮球形主动关节转子位姿检测系统设计 | 第52-75页 |
4.1 位姿检测系统样机结构设计 | 第52-58页 |
4.1.1 整体结构设计 | 第52-53页 |
4.1.2 硬件设计与选型 | 第53-58页 |
4.2 基于DSP的信号处理电路设计 | 第58-66页 |
4.2.1 DSP简介 | 第58-59页 |
4.2.2 TM320F28335介绍 | 第59-60页 |
4.2.3 TM320F28335开发板主要电路模块组成 | 第60-62页 |
4.2.4 光信号前置调理电路 | 第62-64页 |
4.2.5 A/D转换模块 | 第64-65页 |
4.2.6 通讯电路 | 第65-66页 |
4.3 DSP软件设计 | 第66-74页 |
4.3.1 DSP开发工具CCS简介 | 第66-67页 |
4.3.2 系统初始化程序 | 第67页 |
4.3.3 信号采集程序 | 第67-71页 |
4.3.4 模型解算程序 | 第71-73页 |
4.3.5 输出程序 | 第73-74页 |
4.4 本章小结 | 第74-75页 |
第五章 磁悬浮球形主动关节转子位姿检测实验 | 第75-83页 |
5.1 概述 | 第75页 |
5.2 实验平台设计 | 第75-76页 |
5.2.1 实验平台搭建 | 第75-76页 |
5.2.2 实验方案设计研究 | 第76页 |
5.3 磁悬浮球形主动关节转子位姿实验研究 | 第76-82页 |
5.3.1 传感器标定与校准 | 第77-80页 |
5.3.2 静态实验 | 第80页 |
5.3.3 动态实验 | 第80-82页 |
5.3.4 误差分析 | 第82页 |
5.4 本章小结 | 第82-83页 |
第六章 总结与展望 | 第83-85页 |
6.1 全文工作总结 | 第83页 |
6.2 今后研究工作展望 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
致谢 | 第89-90页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 | 第90-91页 |