形状记忆合金弹簧驱动环形软体机器人研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-24页 |
1.1 研究背景 | 第10页 |
1.2 研究现状 | 第10-20页 |
1.2.1 软体机器人驱动方式 | 第10-17页 |
1.2.2 软体机器人运动模式 | 第17-20页 |
1.3 软体机器人研究的关键问题 | 第20-21页 |
1.4 主要研究内容与结构安排 | 第21-24页 |
第二章 形状记忆合金变形建模与实验验证 | 第24-38页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 形状记忆合金特性和原理 | 第24-27页 |
2.3 形状记忆合金弹簧变形模型 | 第27-30页 |
2.3.1 形状记忆合金本构模型 | 第27-29页 |
2.3.2 形状记忆合金弹簧变形模型 | 第29-30页 |
2.4 形状记忆合金弹簧加热升温模型 | 第30-31页 |
2.5 形状记忆合金弹簧变形模型实验研究 | 第31-37页 |
2.5.1 自由变形加热实验 | 第31-33页 |
2.5.2 定长加热实验 | 第33-35页 |
2.5.3 定负载加热实验 | 第35-37页 |
2.6 本章小结 | 第37-38页 |
第三章 环形软体机器人结构设计及变形运动研究 | 第38-50页 |
3.1 引言 | 第38-39页 |
3.2 本体结构设计 | 第39-42页 |
3.2.1 总体结构 | 第39页 |
3.2.2 弹性圆环 | 第39-40页 |
3.2.3 形状记忆合金弹簧驱动器 | 第40-41页 |
3.2.4 传感器 | 第41页 |
3.2.5 中心板 | 第41-42页 |
3.3 变形运动分析 | 第42-49页 |
3.3.1 梁弯曲理论 | 第42-44页 |
3.3.2 圆环变形模型 | 第44-48页 |
3.3.3 圆环变形运动过程 | 第48-49页 |
3.4 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 环形软体机器人动力学建模与仿真 | 第50-64页 |
4.1 引言 | 第50页 |
4.2 动力学普遍方程 | 第50-51页 |
4.3 圆环变形过程的拉格朗日方程法分析 | 第51-56页 |
4.3.1 拉格朗日方程概述 | 第51-53页 |
4.3.2 圆环变形的动力学分析 | 第53-56页 |
4.4 圆环滚动过程的牛顿-欧拉法分析 | 第56-57页 |
4.5 动力学仿真 | 第57-62页 |
4.6 本章小结 | 第62-64页 |
第五章 环形软体机器人控制系统设计 | 第64-78页 |
5.1 引言 | 第64页 |
5.2 控制系统总体设计 | 第64-65页 |
5.3 硬件设计 | 第65-74页 |
5.3.1 主控制器单元 | 第66-68页 |
5.3.2 电源单元 | 第68-70页 |
5.3.3 信号放大单元 | 第70-72页 |
5.3.4 形状记忆合金弹簧驱动器加热电路 | 第72页 |
5.3.5 无线通信单元 | 第72-74页 |
5.4 软件设计 | 第74-77页 |
5.4.1 下位机控制程序 | 第74-75页 |
5.4.2 上位机交互软件 | 第75-77页 |
5.5 本章小结 | 第77-78页 |
第六章 环形软体机器人运动控制策略与实验研究 | 第78-90页 |
6.1 引言 | 第78页 |
6.2 开环控制系统运动实验 | 第78-88页 |
6.2.1 单驱动器驱动实验 | 第78-81页 |
6.2.2 双驱动器驱动实验 | 第81-88页 |
6.3 闭环控制系统运动实验 | 第88-89页 |
6.4 本章小结 | 第89-90页 |
第七章 总结与展望 | 第90-94页 |
7.1 研究工作与创新点总结 | 第90-91页 |
7.2 研究展望 | 第91-94页 |
参考文献 | 第94-100页 |
致谢 | 第100-102页 |
攻读学位期间的学术成果 | 第102-104页 |