面向空间载荷更换的三指式末端执行器及操作控制的研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-33页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 面向空间载荷更换的末端执行器研究综述 | 第15-23页 |
| 1.2.1 平动式末端执行器 | 第15-16页 |
| 1.2.2 弧面导向式末端执行器 | 第16-18页 |
| 1.2.3 球凸轮式末端执行器 | 第18-19页 |
| 1.2.4 其他在轨应用末端执行器 | 第19-22页 |
| 1.2.5 研究现状简析 | 第22-23页 |
| 1.3 末端执行器协同抓取控制研究综述 | 第23-27页 |
| 1.3.1 接触式目标位姿估计 | 第23-25页 |
| 1.3.2 抓取过程轨迹规划 | 第25-26页 |
| 1.3.3 末端执行器抓取速度控制 | 第26-27页 |
| 1.3.4 研究现状简析 | 第27页 |
| 1.4 电气接口柔顺对接控制研究综述 | 第27-30页 |
| 1.4.1 面向对接任务的柔顺控制 | 第28-29页 |
| 1.4.2 对接过程任务空间切换平滑过渡控制 | 第29-30页 |
| 1.4.3 研究现状简析 | 第30页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第30-33页 |
| 第2章 三指式末端执行器研制 | 第33-63页 |
| 2.1 引言 | 第33页 |
| 2.2 末端执行器方案设计 | 第33-39页 |
| 2.2.1 抓取/对接应用基本几何约束分析 | 第33-36页 |
| 2.2.2 末端执行器约束设计 | 第36-39页 |
| 2.3 抓取运动链设计 | 第39-51页 |
| 2.3.1 抓取手指设计 | 第40页 |
| 2.3.2 直线机构设计 | 第40-49页 |
| 2.3.3 抓取运动链运动学验证 | 第49-51页 |
| 2.4 末端执行器系统设计 | 第51-59页 |
| 2.4.1 几何约束特征 | 第51-52页 |
| 2.4.2 同步多链驱动系统 | 第52-54页 |
| 2.4.3 机电输出模块 | 第54-56页 |
| 2.4.4 传感器系统 | 第56-58页 |
| 2.4.5 电气系统 | 第58-59页 |
| 2.5 末端执行器容差及约束过程仿真 | 第59-62页 |
| 2.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 第3章 末端执行器协同抓取方法研究 | 第63-90页 |
| 3.1 引言 | 第63页 |
| 3.2 基于接触力的位姿估计 | 第63-71页 |
| 3.2.1 目标位姿求解算法 | 第64-69页 |
| 3.2.2 估计结果的有效性判定条件 | 第69-71页 |
| 3.3 基于人工势场法的位姿矫正 | 第71-78页 |
| 3.3.1 对接接口势场模型 | 第71-73页 |
| 3.3.2 势场特性分析 | 第73-76页 |
| 3.3.3 基于虚拟阻抗的轨迹修正 | 第76-78页 |
| 3.4 基于模糊控制的动态抓取 | 第78-83页 |
| 3.4.1 速度动态调整策略 | 第79-81页 |
| 3.4.2 动态调整策略实现 | 第81-83页 |
| 3.5 机械臂与末端执行器系统协同控制 | 第83-84页 |
| 3.6 仿真研究 | 第84-89页 |
| 3.6.1 仿真设计 | 第84-85页 |
| 3.6.2 位姿估计仿真 | 第85-87页 |
| 3.6.3 已知位姿的协同抓取仿真 | 第87-89页 |
| 3.7 本章小结 | 第89-90页 |
| 第4章 末端执行器柔顺对接方法研究 | 第90-112页 |
| 4.1 引言 | 第90页 |
| 4.2 系统动力学模型 | 第90-91页 |
| 4.3 自适应混合阻抗控制 | 第91-96页 |
| 4.3.1 混合阻抗控制 | 第91-92页 |
| 4.3.2 自适应控制器设计 | 第92-94页 |
| 4.3.3 稳定性分析 | 第94-96页 |
| 4.4 接触过程平滑过渡算法 | 第96-104页 |
| 4.4.1 基于事件的控制切换策略 | 第96-97页 |
| 4.4.2 非约束空间动态调整算法 | 第97-102页 |
| 4.4.3 约束空间动态调整算法 | 第102-104页 |
| 4.5 平滑过渡的对接控制 | 第104-106页 |
| 4.5.1 平滑过渡自适应混合阻抗控制 | 第104页 |
| 4.5.2 对接控制算法实现 | 第104-106页 |
| 4.6 仿真研究 | 第106-110页 |
| 4.6.1 仿真设计 | 第106-108页 |
| 4.6.2 仿真结果 | 第108-110页 |
| 4.7 本章小结 | 第110-112页 |
| 第5章 末端执行器容差及操作实验 | 第112-137页 |
| 5.1 引言 | 第112页 |
| 5.2 末端执行器容差及约束过程验证实验 | 第112-115页 |
| 5.3 机械臂与末端执行器系统实验平台 | 第115-117页 |
| 5.4 末端执行器抓取实验 | 第117-126页 |
| 5.4.1 位姿估计实验 | 第117-119页 |
| 5.4.2 已知位姿的协同抓取实验 | 第119-123页 |
| 5.4.3 协同抓取实验 | 第123-126页 |
| 5.5 电气接口对接实验 | 第126-132页 |
| 5.5.1 无姿态偏差对接实验 | 第128-130页 |
| 5.5.2 有姿态偏差对接实验 | 第130-132页 |
| 5.6 末端执行器操作实验 | 第132-136页 |
| 5.6.1 末端执行器操作流程 | 第132-133页 |
| 5.6.2 操作实验 | 第133-136页 |
| 5.7 本章小结 | 第136-137页 |
| 结论 | 第137-139页 |
| 参考文献 | 第139-150页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第150-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
| 个人简历 | 第153页 |
