| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-37页 |
| 1.1 论文研究背景和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 冷凝器自动化清洗技术 | 第15-23页 |
| 1.2.1 冷凝器的工作原理 | 第15-17页 |
| 1.2.2 凝汽器污垢清洗的必要性及经济效益 | 第17-19页 |
| 1.2.2 冷凝器清洗的主要方法 | 第19-23页 |
| 1.3 清洗机器人的研究现状 | 第23-29页 |
| 1.3.1 机器人的定义和分类 | 第23-25页 |
| 1.3.2 清洗机器人的发展 | 第25-29页 |
| 1.4 移动机械手控制的研究现状 | 第29-30页 |
| 1.5 机器人鲁棒控制的研究现状 | 第30-35页 |
| 1.5.1 反馈线性化方法 | 第31页 |
| 1.5.2 H_∞控制方法 | 第31-32页 |
| 1.5.3 滑模变结构控制方法 | 第32-33页 |
| 1.5.4 鲁棒自适应控制方法 | 第33-34页 |
| 1.5.5 智能鲁棒控制方法 | 第34-35页 |
| 1.6 本文所开展的研究工作 | 第35-37页 |
| 第2章 大型冷凝器清洗机器人的数学模型 | 第37-49页 |
| 2.1 非完整约束与非完整系统 | 第37页 |
| 2.2 非完整移动机器人 | 第37-41页 |
| 2.2.1 运动学模型 | 第38-40页 |
| 2.2.2 动力学模型 | 第40-41页 |
| 2.3 多关节机械臂 | 第41-42页 |
| 2.4 非完整移动机械手 | 第42-46页 |
| 2.4.1 整体控制模型 | 第43-44页 |
| 2.4.2 分散控制模型 | 第44-46页 |
| 2.5 相关数学基础 | 第46-48页 |
| 2.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 移动机械手的神经网络滑模控制 | 第49-66页 |
| 3.1 引言 | 第49页 |
| 3.2 滑模变结构的基本概念 | 第49-52页 |
| 3.2.1 变结构控制的基本原理 | 第50-51页 |
| 3.2.2 变结构控制的特点 | 第51页 |
| 3.2.3 变结构控制的抖振问题 | 第51-52页 |
| 3.3 滑模跟踪控制器设计 | 第52-60页 |
| 3.3.1 问题描述 | 第52-53页 |
| 3.3.2 滑模控制器设计 | 第53-56页 |
| 3.3.3 仿真实验 | 第56-60页 |
| 3.4 基于神经网络的滑模跟踪控制器设计 | 第60-65页 |
| 3.4.1 神经网络 | 第60-61页 |
| 3.4.2 控制器和神经网络学习算法设计 | 第61-63页 |
| 3.4.3 仿真实验 | 第63-65页 |
| 3.5 本章小结 | 第65-66页 |
| 第4章 移动机械手的模糊CMAC 建模与鲁棒H_∞控制 | 第66-79页 |
| 4.1 引言 | 第66-67页 |
| 4.2 模糊CMAC 神经网络 | 第67-70页 |
| 4.2.1 CMAC 神经网络 | 第67-68页 |
| 4.2.2 FCMAC 神经网络的原理和结构 | 第68-70页 |
| 4.3 问题描述 | 第70页 |
| 4.4 基于模糊CMAC 神经网络的鲁棒H_∞控制器设计 | 第70-74页 |
| 4.4.1 模糊CMAC 神经网络建模 | 第70-71页 |
| 4.4.2 鲁棒H_∞控制与稳定性分析 | 第71-74页 |
| 4.5 实验研究 | 第74-78页 |
| 4.5.1 实验1 | 第74-75页 |
| 4.5.2 实验2 | 第75-77页 |
| 4.5.3 实验3 | 第77-78页 |
| 4.6 本章小结 | 第78-79页 |
| 第5章 移动机械手的鲁棒自适应控制 | 第79-98页 |
| 5.1 引言 | 第79-80页 |
| 5.2 移动平台子系统的鲁棒自适应控制 | 第80-81页 |
| 5.2.1 运动学控制器设计 | 第80-81页 |
| 5.2.2 基于动力学系统的Lyapunov 函数设计 | 第81页 |
| 5.3 机械臂子系统的鲁棒自适应控制 | 第81-83页 |
| 5.4 移动机械手的鲁棒自适应控制 | 第83-94页 |
| 5.4.1 移动机械手的Lyapunov 函数设计 | 第83-85页 |
| 5.4.2 部分参数已知情况下鲁棒自适应控制器 | 第85-90页 |
| 5.4.3 全部参数均未知情况下鲁棒自适应控制器 | 第90-94页 |
| 5.5 仿真实验 | 第94-97页 |
| 5.5.1 实验1 | 第94-96页 |
| 5.5.2 实验2 | 第96-97页 |
| 5.6 本章小结 | 第97-98页 |
| 第6章 基于观测器的机器人模糊自适应控制 | 第98-115页 |
| 6.1 引言 | 第98-99页 |
| 6.2 模糊逻辑基本理论 | 第99-101页 |
| 6.2.1 模糊逻辑系统的组成 | 第99-100页 |
| 6.2.2 模糊逻辑系统的函数逼近特性 | 第100-101页 |
| 6.3 机器人系统模型 | 第101-102页 |
| 6.4 模糊自适应观测器 | 第102-106页 |
| 6.4.1 自适应模糊观测器设计 | 第102-105页 |
| 6.4.2 稳定性分析 | 第105-106页 |
| 6.5 基于观测器的模糊自适应输出反馈控制 | 第106-110页 |
| 6.5.1 输出反馈控制 | 第106-107页 |
| 6.5.2 模糊自适应控制器设计 | 第107-108页 |
| 6.5.3 稳定性分析 | 第108-110页 |
| 6.6 仿真研究 | 第110-114页 |
| 6.6.1 控制系统的设计步骤 | 第111页 |
| 6.6.2 基于观测器的控制器性能 | 第111-114页 |
| 6.7 本章小结 | 第114-115页 |
| 第7章 大型冷凝器清洗机器人系统设计 | 第115-138页 |
| 7.1 清洗系统的研制方案和总体设计 | 第115-118页 |
| 7.1.1 系统研制方案 | 第115-116页 |
| 7.1.2 系统总体设计 | 第116-118页 |
| 7.2 冷凝器清洗机器人体系结构 | 第118-126页 |
| 7.2.1 冷凝器清洗机器人清洗系统 | 第119-121页 |
| 7.2.2 冷凝器清洗机器人设计 | 第121-126页 |
| 7.3 清洗机器人控制系统的关键技术 | 第126-129页 |
| 7.3.1 高压水泵的压力控制 | 第126-127页 |
| 7.3.2 计量泵的药剂投加量控制 | 第127-128页 |
| 7.3.3 电液伺服阀的控制 | 第128页 |
| 7.3.4 移动机械臂的伺服定位控制 | 第128-129页 |
| 7.4 清洗机器人控制系统硬件开发 | 第129-132页 |
| 7.4.1 上位机硬件结构 | 第130页 |
| 7.4.2 高压水射流清洗控制子系统 | 第130-131页 |
| 7.4.3 化学清洗控制子系统 | 第131页 |
| 7.4.4 控制系统的通信 | 第131-132页 |
| 7.5 清洗机器人控制系统软件开发 | 第132-137页 |
| 7.5.1 上位机软件结构 | 第132-133页 |
| 7.5.2 高压水射流清洗子系统软件结构 | 第133-135页 |
| 7.5.3 化学清洗子系统软件结构 | 第135-136页 |
| 7.5.4 清洗机器人稳定性和可靠性 | 第136-137页 |
| 7.6 本章小结 | 第137-138页 |
| 结论 | 第138-141页 |
| 参考文献 | 第141-153页 |
| 致谢 | 第153-154页 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第154-156页 |
| 附录 B 攻读学位期间所获专利、参与的科研项目和科研奖励 | 第156页 |
