摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
符号说明 | 第13-14页 |
第1章 绪论 | 第14-40页 |
1.1 课题来源 | 第14页 |
1.2 研究的背景和意义 | 第14-16页 |
1.3 国内外研究现状 | 第16-37页 |
1.3.1 机器人柔顺关节实现方法 | 第16-28页 |
1.3.2 柔顺控制方法研究现状 | 第28-33页 |
1.3.3 磁流变液应用研究现状 | 第33-37页 |
1.4 研究中存在主要问题 | 第37-38页 |
1.5 本文的主要研究工作 | 第38-40页 |
第2章 面向柔顺关节的磁流变液流变模型 | 第40-56页 |
2.1 引言 | 第40页 |
2.2 面向机器人的磁流变主动柔顺关节 | 第40-41页 |
2.3 磁流变液的工作模式 | 第41-42页 |
2.4 磁流变液剪切传动 | 第42-45页 |
2.4.1 磁流变液剪切传动的工作原理 | 第42-43页 |
2.4.2 磁流变液剪切传动的模式 | 第43页 |
2.4.3 磁流变液剪切传动的特性 | 第43-45页 |
2.5 磁流变液剪切传动的流变模型 | 第45-52页 |
2.5.1 磁流变液剪切传动建模方法 | 第45-49页 |
2.5.2 磁流变液全域剪切应力模型 | 第49-52页 |
2.6 仿真分析 | 第52-54页 |
2.7 本章小结 | 第54-56页 |
第3章 磁流变液柔顺关节耦合器耦合模型 | 第56-78页 |
3.1 引言 | 第56页 |
3.2 磁流变液柔顺关节耦合器及其特征分析 | 第56-66页 |
3.2.1 结构设计 | 第56-58页 |
3.2.2 磁路设计 | 第58-59页 |
3.2.3 磁学特征 | 第59-62页 |
3.2.4 温漂特性 | 第62-63页 |
3.2.5 I-B模型 | 第63-66页 |
3.3 磁流变液柔顺关节耦合器耦合模型 | 第66-70页 |
3.3.1 耦合刚度模型 | 第66-68页 |
3.3.2 力矩耦合模型 | 第68-69页 |
3.3.3 位置耦合模型 | 第69-70页 |
3.4 仿真分析 | 第70-75页 |
3.4.1 磁路仿真 | 第70-72页 |
3.4.2 力矩耦合模型仿真 | 第72-75页 |
3.5 本章小结 | 第75-78页 |
第4章 磁流变液柔顺关节柔顺控制方法 | 第78-100页 |
4.1 引言 | 第78页 |
4.2 面向磁流变液柔顺关节的主动柔顺双环控制策略 | 第78-81页 |
4.2.1 磁流变液柔顺关节柔顺控制需求分析 | 第79页 |
4.2.2 主动柔顺双环控制策略 | 第79-81页 |
4.3 基于模糊自适应整定PID控制算法的位置控制器设计 | 第81-84页 |
4.4 基于MPC控制算法的耦合力矩控制器设计 | 第84-91页 |
4.5 仿真分析 | 第91-98页 |
4.6 本章小结 | 第98-100页 |
第5章 磁流变液柔顺关节实验研究 | 第100-114页 |
5.1 引言 | 第100页 |
5.2 实验系统设计 | 第100-102页 |
5.3 磁流变液柔顺关节耦合器耦合性能实验 | 第102-105页 |
5.3.1 磁化饱和电流测试实验 | 第102-103页 |
5.3.2 模型参数拟合实验 | 第103-105页 |
5.4 磁流变液柔顺关节耦合器耦合力矩控制实验 | 第105-112页 |
5.4.1 基于带约束MPC控制算法的耦合力矩控制实验 | 第105-106页 |
5.4.2 实验数据分析 | 第106-112页 |
5.5 本章小结 | 第112-114页 |
第6章 总结与展望 | 第114-116页 |
6.1 全文总结 | 第114页 |
6.2 主要创新点 | 第114-115页 |
6.3 未来研究工作展望 | 第115-116页 |
参考文献 | 第116-124页 |
致谢 | 第124-126页 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第126页 |