| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第17-26页 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 | 第17-18页 |
| 1.2 国内外研究概况 | 第18-23页 |
| 1.2.1 国外研究概况 | 第19-21页 |
| 1.2.2 国内研究概况 | 第21-23页 |
| 1.3 论文的主要研究内容 | 第23-26页 |
| 第2章 巡检机器人的机械系统方案 | 第26-42页 |
| 2.1 巡检机器人的作业环境及作业内容 | 第26-30页 |
| 2.1.1 巡检作业的环境 | 第26-29页 |
| 2.1.2 巡检作业的内容 | 第29-30页 |
| 2.2 巡检机器人的机械结构 | 第30-41页 |
| 2.2.1 单臂式结构 | 第31页 |
| 2.2.2 两臂式结构 | 第31-38页 |
| 2.2.3 三臂式结构 | 第38-39页 |
| 2.2.4 四臂式结构 | 第39-41页 |
| 2.3 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 巡检机器人的电气系统设计 | 第42-58页 |
| 3.1 巡检机器人的电气系统设计 | 第42-51页 |
| 3.1.1 巡检机器人电气系统的总体结构 | 第42-43页 |
| 3.1.2 巡检机器人的运动控制中心 | 第43-44页 |
| 3.1.3 巡检机器人的电源系统 | 第44-48页 |
| 3.1.4 巡检机器人的传感系统 | 第48-49页 |
| 3.1.5 巡检机器人的电磁屏蔽系统 | 第49-51页 |
| 3.2 巡检机器人的通讯系统设计 | 第51-54页 |
| 3.3 巡检机器人的缺陷检测系统设计 | 第54-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-58页 |
| 第4章 巡检机器人的运动学 | 第58-85页 |
| 4.1 巡检机器人的 D-H 连杆坐标系 | 第58-65页 |
| 4.2 巡检机器人的正向运动学方程 | 第65-70页 |
| 4.3 巡检机器人的逆向运动学方程 | 第70-76页 |
| 4.3.1 运动方程的直接求解法 | 第71-73页 |
| 4.3.2 运动方程的位置反解法 | 第73-74页 |
| 4.3.3 运动方程的数值迭代法 | 第74-76页 |
| 4.4 巡检机器人的位置姿态仿真 | 第76-84页 |
| 4.4.1 巡检机器人的运动仿真模型 | 第76-77页 |
| 4.4.2 行驶运动的位置姿态 | 第77-80页 |
| 4.4.3 越障运动的位置姿态 | 第80-82页 |
| 4.4.4 巡检机器人的风偏姿态 | 第82-84页 |
| 4.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 第5章 巡检机器人的动力学 | 第85-118页 |
| 5.1 巡检机器人的拉格朗日动力学方程 | 第86-97页 |
| 5.1.1 一般拉格朗日动力学方程 | 第86-90页 |
| 5.1.2 巡检机器人的拉格朗日动力学方程 | 第90-93页 |
| 5.1.3 巡检机器人的关节转矩与力的计算 | 第93-97页 |
| 5.2 巡检机器人的牛顿欧拉动力学方程 | 第97-108页 |
| 5.2.1 一般牛顿欧拉动力学方程 | 第97-101页 |
| 5.2.2 巡检机器人的牛顿欧拉动力学方程 | 第101-108页 |
| 5.3 巡检机器人的机电传动设计 | 第108-117页 |
| 5.3.1 轮子关节的机电传动设计 | 第109-112页 |
| 5.3.2 手臂转动关节的机电传动设计 | 第112-113页 |
| 5.3.3 手臂升降关节的机电传动设计 | 第113-115页 |
| 5.3.4 手臂移动关节的机电传动设计 | 第115-116页 |
| 5.3.5 手爪关节的机电传动设计 | 第116-117页 |
| 5.4 本章小结 | 第117-118页 |
| 第6章 巡检机器人的轨迹规划 | 第118-131页 |
| 6.1 巡检机器人的航行环境 | 第118-120页 |
| 6.2 巡检机器人行驶的轨迹规划 | 第120-123页 |
| 6.2.1 档距内行驶的轨迹规划 | 第120-121页 |
| 6.2.2 攀爬陡坡的轨迹规划 | 第121页 |
| 6.2.3 上下塔的轨迹规划 | 第121-123页 |
| 6.3 巡检机器人越障的轨迹规划 | 第123-130页 |
| 6.3.1 翻越防振锤的轨迹规划 | 第123-124页 |
| 6.3.2 翻越悬垂线夹的轨迹规划 | 第124-125页 |
| 6.3.3 沿楼梯式过桥翻越耐张塔的轨迹规划 | 第125-129页 |
| 6.3.4 沿弧形式过桥翻越耐张塔的轨迹规划 | 第129-130页 |
| 6.4 本章小结 | 第130-131页 |
| 第7章 巡检机器人的自主控制 | 第131-149页 |
| 7.1 产生式专家系统 | 第131-133页 |
| 7.2 巡检机器人的实时控制 | 第133-141页 |
| 7.2.1 巡检机器人的传感器 | 第135-137页 |
| 7.2.2 巡检机器人的规则库 | 第137页 |
| 7.2.3 巡检机器人的数据库 | 第137-140页 |
| 7.2.4 巡检机器人的实时控制方法 | 第140-141页 |
| 7.3 巡检机器人的自主控制方法 | 第141-147页 |
| 7.3.1 两个光电开关的自主抓线方法 | 第141-145页 |
| 7.3.2 三个光电开关的自主抓线方法 | 第145-146页 |
| 7.3.3 轮子自主转弯的方法 | 第146-147页 |
| 7.4 本章小结 | 第147-149页 |
| 第8章 关节伺服驱动器的设计 | 第149-170页 |
| 8.1 关节伺服驱动器的设计 | 第149-165页 |
| 8.1.1 关节的电机 | 第149-150页 |
| 8.1.2 无刷直流电机的数学模型 | 第150-151页 |
| 8.1.3 无刷直流电机的电流控制方法比较分析 | 第151-157页 |
| 8.1.4 基于神经网络反馈线性化的控制器的速度控制方法 | 第157-161页 |
| 8.1.5 基于小波神经网络反馈线性化的控制器的速度控制方法 | 第161-165页 |
| 8.2 关节伺服驱动器的实验 | 第165-168页 |
| 8.2.1 关节伺服驱动器的实验平台 | 第165-167页 |
| 8.2.2 关节伺服驱动器的实验 | 第167-168页 |
| 8.3 本章小结 | 第168-170页 |
| 第9章 巡检机器人的实验 | 第170-186页 |
| 9.1 巡检机器人的软件设计 | 第170-176页 |
| 9.1.1 巡检机器人的关节调试软件 | 第171页 |
| 9.1.2 巡检机器人的自主控制软件 | 第171-173页 |
| 9.1.3 巡检机器人的实时图像监控软件 | 第173-175页 |
| 9.1.4 输电线路缺陷检测软件 | 第175-176页 |
| 9.2 巡检机器人的实验 | 第176-185页 |
| 9.2.1 巡检机器人样机 | 第176页 |
| 9.2.2 巡检机器人的实验室实验 | 第176-182页 |
| 9.2.3 500KV 输电线地线上的现场实验 | 第182-185页 |
| 9.3 本章小结 | 第185-186页 |
| 第10章 结论与展望 | 第186-188页 |
| 10.1 论文的主要结论与创新点 | 第186-187页 |
| 10.2 未来研究方向 | 第187-188页 |
| 参考文献 | 第188-196页 |
| 附录 | 第196-205页 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 | 第205-207页 |
| 作者在攻读博士学位期间所作的项目 | 第207-208页 |
| 致谢 | 第208页 |