摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第14-28页 |
1.1 课题的研究背景和研究意义 | 第14-15页 |
1.2 国内外发展现状及趋势 | 第15-27页 |
1.2.1 仿人服务机器人国内外的研究现状 | 第15-21页 |
1.2.2 示教学习的发展 | 第21-27页 |
1.3 研究内容 | 第27-28页 |
第2章 仿人服务机器人平台的搭建 | 第28-46页 |
2.1 引言 | 第28页 |
2.2 仿人服务机器人imNEU硬件总体方案设计 | 第28-41页 |
2.2.1 仿人服务机器人底部运动平台的搭建 | 第31-36页 |
2.2.2 仿人服务机器人躯体硬件平台的搭建 | 第36-41页 |
2.3 数据手套的设计与制作 | 第41-44页 |
2.3.1 数据手套的硬件组成 | 第41-43页 |
2.3.2 数据手套的检测电路的设计 | 第43-44页 |
2.4 本章小结 | 第44-46页 |
第3章 仿人服务机器人运动学以及性能特征 | 第46-60页 |
3.1 引言 | 第46页 |
3.2 仿人服务机器人正运动学的建立 | 第46-51页 |
3.2.1 D-H模型的介绍 | 第46-47页 |
3.2.2 基于D-H方法的imNEU运动学模型 | 第47-51页 |
3.3 仿人服务机器人逆运动学求解 | 第51-55页 |
3.3.1 基于单纯形法的逆运动学求解 | 第51-52页 |
3.3.2 基于L-BFGS优化算法的逆运动学求解 | 第52-55页 |
3.4 基于蒙塔卡罗的imNEU仿人服务机器人工作空间的求解 | 第55-56页 |
3.5 imNEU仿人服务机器人重复定位精度的测定 | 第56-58页 |
3.6 本章小结 | 第58-60页 |
第4章 仿人服务机器人控制系统设计与多模态控制实验 | 第60-74页 |
4.1 引言 | 第60页 |
4.2 仿人服务机器人的控制系统设计 | 第60-72页 |
4.2.1 ROS简介与特点 | 第61-63页 |
4.2.2 ROS与Arduino通信 | 第63-64页 |
4.2.3 基于ROS的双目摄像头的集成 | 第64页 |
4.2.4 基于ROS的Kinect的集成与体感控制实验 | 第64-66页 |
4.2.5 基于ROS的遥控手柄的设计与控制实验 | 第66-68页 |
4.2.6 imNEU控制界面的设计与实验 | 第68-70页 |
4.2.7 基于数据手套的灵巧手控制 | 第70-71页 |
4.2.8 ROS直接消息发布机制的自动控制 | 第71-72页 |
4.3 本章小结 | 第72-74页 |
第5章 IMNEU仿人服务机器人手眼标定 | 第74-90页 |
5.1 引言 | 第74页 |
5.2 双目视觉系统测距原理 | 第74-78页 |
5.3 摄像机标定 | 第78-82页 |
5.3.1 单目摄像机标定 | 第78-81页 |
5.3.2 双目立体摄像机标定 | 第81-82页 |
5.4 基于Opencv的视差和深度信息的提取 | 第82-84页 |
5.5 基于颜色的物体识别 | 第84-86页 |
5.6 基于最小二乘法的imNEU仿人服务机器人的手眼标定 | 第86-89页 |
5.7 本章小结 | 第89-90页 |
第6章 基于GMM/GMR仿人服务机器人增强示教学习研究 | 第90-112页 |
6.1 引言 | 第90-91页 |
6.2 GMM和GMR方法的介绍 | 第91-97页 |
6.2.1 GMM方法的介绍 | 第91-92页 |
6.2.2 最大似然函数与EM算法求解 | 第92-97页 |
6.3 imNEU仿人服务机器人固定环境下示教学习的实现 | 第97-102页 |
6.3.1 体感示教学习以及示教学习数据的记录 | 第97-98页 |
6.3.2 体感示教数据的GMM建模,GMR轨迹生成与实验 | 第98-102页 |
6.4 imNEU仿人服务机器人在非结构环境下增强示教学习研究 | 第102-111页 |
6.4.1 非结构环境下体感示教学习数据获取 | 第102-103页 |
6.4.2 仿人服务机器人在非结构化环境下数据特征分析 | 第103-105页 |
6.4.3 imNEU仿人服务机器人在非结构化环境下的轨迹生成方法 | 第105-111页 |
6.5 本章小结 | 第111-112页 |
第7章 结论与展望 | 第112-114页 |
7.1 结论 | 第112-113页 |
7.2 展望 | 第113-114页 |
参考文献 | 第114-120页 |
致谢 | 第120-122页 |
附录 | 第122页 |
A 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第122页 |
B 获批的软件著作权 | 第122页 |
C 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第122页 |
D 作者在攻读硕士学位期间获得的荣誉 | 第122页 |