| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 装配机器人的发展与现状 | 第10-11页 |
| 1.2 柔顺搬运装配技术研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 被动柔顺控制技术 | 第11-12页 |
| 1.2.2 主动柔顺装配技术 | 第12-13页 |
| 1.3 主动柔顺控制算法 | 第13-15页 |
| 1.3.1 基于位置的阻抗控制算法 | 第13-14页 |
| 1.3.2 力位混合控制算法 | 第14-15页 |
| 1.4 论文研究内容及意义 | 第15页 |
| 1.5 论文组织结构 | 第15-16页 |
| 第二章 装配机器人控制系统总体设计 | 第16-30页 |
| 2.1 项目需求分析 | 第16-18页 |
| 2.1.1 装配任务需求 | 第16页 |
| 2.1.2 任务分解与需求分析 | 第16-17页 |
| 2.1.3 机器人外部控制基本方法 | 第17-18页 |
| 2.2 机器人搬运装配柔顺控制总体设计 | 第18-21页 |
| 2.3 柔顺控制系统整体软件结构 | 第21-22页 |
| 2.4 系统集成与通信方案 | 第22-28页 |
| 2.4.1 KRC4通信接口 | 第23-24页 |
| 2.4.2 RSI实时控制接口 | 第24-27页 |
| 2.4.3 PC与抓手通信 | 第27页 |
| 2.4.4 传感器数据采集与传输 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-30页 |
| 第三章 KR16-2机器人运动学建模与运动问题求解 | 第30-40页 |
| 3.1 KR16-2机器人运动学模型 | 第30-32页 |
| 3.1.1 机器人坐标系的建立与DH参数计算 | 第30-31页 |
| 3.1.2 机器人连杆坐标系齐次变换关系 | 第31-32页 |
| 3.2 KR16-2雅可比矩阵的求解 | 第32-34页 |
| 3.3 KR16-2力雅可比矩阵的求解 | 第34-35页 |
| 3.4 工具坐标系与基坐标系转换 | 第35-39页 |
| 3.4.1 力控制中的坐标系转换问题描述 | 第35-36页 |
| 3.4.2 工具坐标系到基坐标系的转换 | 第36-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 基于全空间力控的机器人柔顺装配功能开发 | 第40-56页 |
| 4.1 基于参考点的三维力模型重力补偿 | 第40-45页 |
| 4.1.1 单维重力模型与三维重力模型补偿算法 | 第40-41页 |
| 4.1.2 重力分量的估算 | 第41-42页 |
| 4.1.3 基于参考点的重力补偿 | 第42-43页 |
| 4.1.4 基于参考点的重力矩补偿 | 第43页 |
| 4.1.5 重力补偿实验验证 | 第43-45页 |
| 4.2 孔轴装配模型建立与插孔过程分解 | 第45-49页 |
| 4.2.1 孔轴装配模型的建立 | 第45-46页 |
| 4.2.2 孔轴装配误差分析 | 第46-47页 |
| 4.2.3 孔轴装配过程分解 | 第47-49页 |
| 4.3 孔轴装配过程主动柔顺控制策略 | 第49-50页 |
| 4.4 主动柔顺孔轴装配功能实验验证 | 第50-54页 |
| 4.5 本章小结 | 第54-56页 |
| 第五章 基于估算力的机器人柔顺搬运放置功能开发 | 第56-66页 |
| 5.1 机器人末端力估算问题分析 | 第56-57页 |
| 5.2 基于电机转矩的末端力估算方法 | 第57-60页 |
| 5.2.1 机器人轴转矩的估算方法 | 第57-58页 |
| 5.2.2 转换效率系数的求解与末端力的计算 | 第58-60页 |
| 5.3 估算末端力的重力与摩擦力扰动补偿 | 第60-61页 |
| 5.4 基于估算力的柔顺放置策略与实验验证 | 第61-63页 |
| 5.5 无传感器柔顺过程存在问题分析 | 第63-64页 |
| 5.6 本章小结 | 第64-66页 |
| 第六章 装配搬运机器人主动柔顺控制系统实现与实验验证 | 第66-84页 |
| 6.1 机器人控制器端程序开发 | 第66-70页 |
| 6.1.1 KUKA RSI实时通信程序开发 | 第66-67页 |
| 6.1.2 实时通信配置与通信协议开发 | 第67-69页 |
| 6.1.3 KRL控制程序开发 | 第69-70页 |
| 6.2 PC端柔顺搬运装配作业控制软件开发 | 第70-75页 |
| 6.2.1 控制系统软件总体架构 | 第70-71页 |
| 6.2.2 通信任务模块开发 | 第71-73页 |
| 6.2.3 力控制任务模块开发 | 第73-74页 |
| 6.2.4 人机交互模块开发 | 第74-75页 |
| 6.3 柔顺装配搬运任务整体测试 | 第75-82页 |
| 6.3.1 搬运装配任务实验环境 | 第75-76页 |
| 6.3.2 搬运装配任务前期准备工作 | 第76-79页 |
| 6.3.3 搬运装配运行过程实验验证 | 第79-82页 |
| 6.4 本章小结 | 第82-84页 |
| 第七章 总结与展望 | 第84-86页 |
| 7.1 总结 | 第84页 |
| 7.2 展望 | 第84-86页 |
| 致谢 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-91页 |
| 作者硕士期间发表的论文及科研成果 | 第91-92页 |
| 附录A | 第92-93页 |