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黄瓜采摘机械手机构设计及控制系统研究

摘要第4-6页
Abstract第6-7页
第一章 绪论第11-21页
    1.1 研究背景与意义第11页
    1.2 农业机器人概述第11-14页
        1.2.1 农业机器人的概念第11-12页
        1.2.2 农业机器人的种类第12页
        1.2.3 农业采摘机器人的特点第12-13页
        1.2.4 农业采摘机器人的技术难题第13-14页
    1.3 农业采摘机器人国内外研究概况第14-18页
        1.3.1 农业采摘机器人国外研究概况第14-16页
        1.3.2 农业采摘机器人国内研究概况第16-18页
    1.4 本文的主要研究内容与技术路线第18-19页
        1.4.1 主要研究内容第18-19页
        1.4.2 技术路线第19页
    1.5 本章小结第19-21页
第二章 采摘机械手机械结构设计第21-37页
    2.1 引言第21页
    2.2 采摘机械手设计分析第21-24页
        2.2.1 采摘作业环境特点第21-22页
        2.2.2 黄瓜物理特性第22页
        2.2.3 采摘机械手设计基础第22-24页
    2.3 黄瓜采摘机械手总体结构第24-25页
    2.4 黄瓜采摘机械手机械臂结构设计第25-31页
        2.4.1 机械臂材料选择第25页
        2.4.2 机械臂关节传动机构第25-27页
        2.4.3 机械臂关节驱动机构第27-28页
        2.4.4 黄瓜采摘机械手关节结构设计第28-31页
    2.5 末端执行器设计第31-35页
        2.5.1 末端执行器整体结构第31-33页
        2.5.2 压力传感器FSR第33-35页
    2.6 采摘机械手试验样机第35页
    2.7 本章小结第35-37页
第三章 三自由度黄瓜采摘机械手运动学及轨迹规划第37-57页
    3.1 运动学分析概述第37页
    3.2 数学基础第37-43页
        3.2.1 刚体的位姿表示第37-39页
        3.2.2 关节的坐标变换第39-41页
        3.2.3 连杆坐标系及D-H参数第41-43页
    3.3 三自由度黄瓜采摘机械手运动学分析第43-48页
        3.3.1 采摘机械手运动学模型的建立第43-44页
        3.3.2 采摘机械手正运动学分析第44-46页
        3.3.3 采摘机械手逆运动学分析第46-48页
    3.4 采摘机械手轨迹规划第48-55页
        3.4.1 轨迹规划概述第48-49页
        3.4.2 关节空间的轨迹规划方法第49页
        3.4.3 多项式插值第49-54页
        3.4.4 采摘机械手轨迹规划实例第54-55页
    3.5 本章小结第55-57页
第四章 基于PCI总线的采摘机械手控制系统设计第57-79页
    4.1 引言第57页
    4.2 控制系统总体方案第57-60页
    4.3 控制系统硬件设计第60-72页
        4.3.1 PC上位机第60页
        4.3.2 运动控制卡第60-64页
        4.3.3 伺服元件第64-68页
        4.3.4 末端执行器控制子系统第68-72页
    4.4 控制系统软件设计第72-78页
        4.4.1 编程环境简介第72-73页
        4.4.2 上位机控制界面设计第73-76页
        4.4.3 下位机程序设计第76-78页
    4.5 本章小结第78-79页
第五章 采摘机械手测试实验与分析第79-89页
    5.1 引言第79页
    5.2 采摘机械手性能测试实验第79-85页
        5.2.1 运动控制实验第79-82页
        5.2.2 通讯测试实验第82-83页
        5.2.3 传感器阈值测试实验第83-85页
    5.3 整体模拟采摘实验第85-88页
        5.3.1 实验目的第85页
        5.3.2 实验材料第85页
        5.3.3 实验方法第85-86页
        5.3.4 实验过程第86-87页
        5.3.5 实验结果分析第87-88页
    5.4 本章小结第88-89页
第六章 总结与展望第89-93页
    6.1 全文总结第89-90页
    6.2 展望第90-93页
参考文献第93-99页
导师及作者简介第99页
攻读硕士学位期间学术成果第99-101页
致谢第101页

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