多自由度机器人位姿轨迹规划研究
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-16页 |
1.1 工业机器人研究背景及选题意义 | 第9-11页 |
1.1.1 工业机器人国内外发展和应用现状 | 第10页 |
1.1.2 选题意义 | 第10-11页 |
1.2 位姿轨迹规划研究现状 | 第11-14页 |
1.2.1 笛卡尔空间位置轨迹规划研究现状 | 第12页 |
1.2.2 笛卡尔空间姿态轨迹规划研究现状 | 第12-13页 |
1.2.3 运动学逆解研究现状 | 第13-14页 |
1.3 本文的主要内容 | 第14-16页 |
第2章 机器人运动学分析 | 第16-31页 |
2.1 机器人位姿描述 | 第16-18页 |
2.1.1 位置描述 | 第16-17页 |
2.1.2 方位描述 | 第17页 |
2.1.3 位姿描述 | 第17-18页 |
2.2 齐次变换矩阵 | 第18-21页 |
2.2.1 平移变换 | 第18-19页 |
2.2.2 旋转变换 | 第19-20页 |
2.2.3 复合变换 | 第20-21页 |
2.3 机器人运动学建模 | 第21-25页 |
2.3.1 连杆参数与连杆坐标系 | 第21-22页 |
2.3.2 运动学方程 | 第22-25页 |
2.4 机器人逆运动学分析 | 第25-30页 |
2.4.1 基于遗传算法的运动学逆解 | 第26-30页 |
2.5 本章小结 | 第30-31页 |
第3章 笛卡尔空间位姿轨迹规划算法 | 第31-54页 |
3.1 速度规划 | 第31-36页 |
3.1.1 梯形速度曲线控制算法 | 第31-33页 |
3.1.2 S型速度曲线控制算法 | 第33-34页 |
3.1.3 正弦加减速控制算法 | 第34-36页 |
3.2 位置轨迹规划 | 第36-45页 |
3.2.1 基于正弦加减速控制的直线轨迹规划 | 第36-39页 |
3.2.2 基于正弦加减速控制的圆弧轨迹规划 | 第39-45页 |
3.3 姿态规划 | 第45-53页 |
3.3.1 机器人姿态表示 | 第46-51页 |
3.3.2 基于四元数插值的姿态规划 | 第51-52页 |
3.3.3 姿态轨迹加减速分段 | 第52-53页 |
3.4 位姿同步 | 第53页 |
3.5 本章小结 | 第53-54页 |
第4章 关节空间轨迹规划 | 第54-62页 |
4.1 关节空间轨迹规划方法 | 第54-56页 |
4.1.1 多项式拼接 | 第54-55页 |
4.1.2 三次样条插值 | 第55-56页 |
4.2 三次B样条插值 | 第56-61页 |
4.2.1 基于三次B样条的关节轨迹构造 | 第57-59页 |
4.2.2 三次B样条构造关节轨迹实例 | 第59-61页 |
4.3 本章小结 | 第61-62页 |
第5章 位姿轨迹规划仿真与分析 | 第62-74页 |
5.1 机器人运动学建模 | 第62页 |
5.2 基于遗传算法的逆运动学求解算法验证与分析 | 第62-63页 |
5.3 直线和圆弧姿轨迹规划仿真 | 第63-73页 |
5.3.1 机器人的直线和圆弧轨迹运动仿真 | 第64-66页 |
5.3.2 位置轨迹分析 | 第66-69页 |
5.3.3 姿态轨迹分析 | 第69-71页 |
5.3.4 关节轨迹分析 | 第71-73页 |
5.4 本章小结 | 第73-74页 |
第6章 总结与展望 | 第74-76页 |
6.1 工作总结 | 第74页 |
6.2 创新点 | 第74-75页 |
6.3 研究展望 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
在读期间发表的学术成果 | 第80-81页 |
致谢 | 第81-82页 |
附录A | 第82-85页 |
附录B | 第85-90页 |
附录C | 第90-93页 |