| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 采摘机器人国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 机械臂运动规划及任务规划方法研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 研究目标与主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.4.1 研究目标 | 第16-17页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第17页 |
| 1.5 本章小结 | 第17-18页 |
| 第二章 六自由度采摘机械臂运动学建模与分析 | 第18-30页 |
| 2.1 采摘机械臂建模及正运动学分析 | 第18-22页 |
| 2.1.1 建立数学模型 | 第18-20页 |
| 2.1.2 正运动学求解 | 第20-21页 |
| 2.1.3 正运动学验证 | 第21-22页 |
| 2.2 采摘机械臂逆运动学分析 | 第22-26页 |
| 2.2.1 逆运动学求解 | 第22-25页 |
| 2.2.2 逆解验证及最优逆解选取 | 第25-26页 |
| 2.3 正逆运动学仿真程序设计 | 第26-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 六自由度采摘机械臂运动规划 | 第30-52页 |
| 3.1 末端执行器姿态数学描述 | 第30-33页 |
| 3.2 基于第五关节分离法的采摘姿态规划 | 第33-41页 |
| 3.2.1 第五关节分离法描述 | 第34页 |
| 3.2.2 果实处于工作空间内的判断 | 第34-37页 |
| 3.2.3 姿态确定 | 第37-39页 |
| 3.2.4 算法验证 | 第39-41页 |
| 3.3 关节空间的轨迹规划 | 第41-48页 |
| 3.3.1 三次多项式轨迹规划 | 第42-43页 |
| 3.3.2 五次多项式插值 | 第43-44页 |
| 3.3.3 两端抛物线的线性轨迹规划 | 第44-45页 |
| 3.3.4 摆线曲线轨迹规划 | 第45-46页 |
| 3.3.5 轨迹规划曲线对比与选取 | 第46-48页 |
| 3.4 机械臂采摘运动规划仿真实验 | 第48-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第四章 六自由度采摘机械臂任务规划 | 第52-68页 |
| 4.1 采摘机械臂任务规划的特点 | 第52-53页 |
| 4.2 基于“关节角加权最小”的任务规划目标函数设计 | 第53-55页 |
| 4.3 基于蚁群算法的采摘任务规划 | 第55-59页 |
| 4.3.1 蚁群算法原理 | 第55-57页 |
| 4.3.2 蚁群算法的具体实现步骤 | 第57-58页 |
| 4.3.3 蚁群算法参数确定 | 第58-59页 |
| 4.4 机械臂采摘多果任务规划仿真实验 | 第59-66页 |
| 4.4.1 仿真界面设计 | 第59-60页 |
| 4.4.2 仿真实例及分析 | 第60-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 第五章 六自由度采摘机械臂采摘实验 | 第68-80页 |
| 5.1 实验平台简介 | 第68-71页 |
| 5.1.1 实验设备 | 第68页 |
| 5.1.2 实验平台的坐标系确定 | 第68-69页 |
| 5.1.3 通讯协议 | 第69-70页 |
| 5.1.4 电脑与机械臂联合运行流程 | 第70-71页 |
| 5.2 单个果实采摘实验 | 第71-75页 |
| 5.3 多个果实采摘实验 | 第75-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 第六章 总结与展望 | 第80-82页 |
| 6.1 论文总结 | 第80-81页 |
| 6.2 论文创新点 | 第81页 |
| 6.3 后期工作展望 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-84页 |
| 参考文献 | 第84-88页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 | 第88-89页 |