摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
第1章 绪论 | 第9-18页 |
1.1 背景简介与课题来源 | 第9-11页 |
1.1.1 背景简介 | 第9-10页 |
1.1.2 课题来源 | 第10-11页 |
1.2 多轴工业机器人系统综述 | 第11-15页 |
1.2.1 多轴工业机器人控制系统结构 | 第11-12页 |
1.2.2 多轴工业机器人轨迹规划算法控制理论 | 第12-13页 |
1.2.3 多轴工业机器人国内外发展现状 | 第13-14页 |
1.2.4 多轴工业机器人控制系统发展趋势 | 第14-15页 |
1.3 本课题研究的目的及意义 | 第15-16页 |
1.4 课题主要研究内容及结构安排 | 第16-18页 |
1.4.1 课题研究内容 | 第16页 |
1.4.2 论文内容结构安排 | 第16-18页 |
第2章 多轴工业机器人运动学基础 | 第18-29页 |
2.1 机器人位置运动学综述 | 第18-24页 |
2.1.1 机器人运动学空间矩阵表示 | 第18-20页 |
2.1.2 多轴工业机器人正逆运动学建模 | 第20-23页 |
2.1.3 多轴机器人微分运动 | 第23-24页 |
2.2 轨迹规划 | 第24-25页 |
2.2.1 关于路径描述和路径生成的综述 | 第24-25页 |
2.2.2 关节空间轨迹规划 | 第25页 |
2.2.3 笛卡尔坐标空间轨迹规划 | 第25页 |
2.3 动力学分析和力 | 第25-26页 |
2.3.1 拉格朗日力学简介 | 第26页 |
2.3.2 多轴机器人动力学方程 | 第26页 |
2.4 运动控制系统 | 第26-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-29页 |
第3章 控制系统硬件架构及软件驱动设计 | 第29-56页 |
3.1 控制系统硬件设计要求及方案分析 | 第29-31页 |
3.1.1 控制系统硬件设计要求 | 第29-30页 |
3.1.2 控制系统硬件方案分析 | 第30-31页 |
3.2 控制系统硬件架构设计 | 第31-48页 |
3.2.1 运动控制板设计 | 第32-40页 |
3.2.2 伺服接口板驱动设计 | 第40-43页 |
3.2.3 人机交互接口及硬件设计 | 第43-48页 |
3.3 控制系统硬件可靠性设计 | 第48-49页 |
3.3.1 系统供电电源设计 | 第48页 |
3.3.2 信号传输设计 | 第48-49页 |
3.4 硬件驱动层软件搭建 | 第49-55页 |
3.4.1 OMAPL138软件设计流程 | 第50-51页 |
3.4.2 人机交互驱动软件设计 | 第51-52页 |
3.4.3 安全容错设计及实现 | 第52-55页 |
3.5 本章小结 | 第55-56页 |
第4章 基于轨迹自适应的RMAC多轴机器人运动规划 | 第56-73页 |
4.1 多轴机器人运动规划 | 第56-58页 |
4.1.1 建模依据 | 第57页 |
4.1.2 建模目标 | 第57-58页 |
4.2 基于RMAC的策略的轨迹自适应运动建模 | 第58-64页 |
4.2.1 轨迹规划模型 | 第59-61页 |
4.2.2 实时定距插补策略 | 第61-62页 |
4.2.3 RMAC运动控制策略 | 第62页 |
4.2.4 RMAC策略下的自适应控制器 | 第62-64页 |
4.3 仿真实例及实际运动结果 | 第64-72页 |
4.3.1 机械平台及实验环境 | 第64页 |
4.3.2 实际运动数据获取平台及实际运动评价标准 | 第64-66页 |
4.3.3 直线-直线轨迹运动 | 第66-69页 |
4.3.4 圆弧-直线轨迹运动 | 第69-71页 |
4.3.5 轨迹运动测量及结果总结 | 第71-72页 |
4.4 本章小结 | 第72-73页 |
第5章 硬件制作与测试 | 第73-82页 |
5.1 控制系统硬件制作 | 第73-74页 |
5.1.1 OMAPL138制作 | 第73页 |
5.1.2 主控板底板制作 | 第73-74页 |
5.2 人机交互终端硬件制作 | 第74-75页 |
5.3 硬件平台实物 | 第75-76页 |
5.4 实验测试 | 第76-81页 |
5.4.1 主控单元电源测试 | 第76-78页 |
5.4.2 OMAPL138与FPGA通信测试 | 第78-79页 |
5.4.3 FPGA与MCU SPI通信设计及测试 | 第79-81页 |
5.4.4 CAN通信测试 | 第81页 |
5.5 本章小结 | 第81-82页 |
第6章 总结与展望 | 第82-84页 |
6.1 总结 | 第82-83页 |
6.2 展望 | 第83-84页 |
致谢 | 第84-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
附录一 | 第89-90页 |
附录二OMAPL138核心电路设计(非核心) | 第90-95页 |