基于力反馈数据手套的多指灵巧手主从控制的研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-32页 |
| ·引言 | 第14页 |
| ·力反馈数据手套国内外研究现状 | 第14-24页 |
| ·国外力反馈装置研究现状 | 第14-21页 |
| ·国内力反馈装置研究现状 | 第21-23页 |
| ·现有力反馈数据手套存在的一些问题 | 第23-24页 |
| ·主从机器人系统控制技术综述 | 第24-31页 |
| ·单机器人系统控制技术 | 第24-27页 |
| ·基于扰动观测器的扰动补偿 | 第27-28页 |
| ·主从机器人系统控制技术 | 第28-31页 |
| ·课题来源及主要研究内容 | 第31-32页 |
| ·课题来源、目的及意义 | 第31页 |
| ·主要研究内容 | 第31-32页 |
| 第2章 力反馈数据手套的研制 | 第32-54页 |
| ·引言 | 第32页 |
| ·基于外骨骼机构的力反馈数据手套设计 | 第32-39页 |
| ·新型力反馈数据手套的设计思路 | 第32-33页 |
| ·手指的生物结构及耦合运动规律 | 第33-34页 |
| ·基于平行四边形连杆的外骨骼关节 | 第34-36页 |
| ·外骨骼力反馈单手指机构设计 | 第36-39页 |
| ·力反馈数据手套电气系统的设计 | 第39-53页 |
| ·传感器系统的设计与实现 | 第39-49页 |
| ·力反馈数据手套硬件控制系统 | 第49-53页 |
| ·本章小结 | 第53-54页 |
| 第3章 力反馈数据手套控制的研究 | 第54-81页 |
| ·引言 | 第54页 |
| ·力反馈数据手套运动学和动力学分析 | 第54-62页 |
| ·力反馈数据手套的运动学分析 | 第54-56页 |
| ·力反馈数据手套指尖力与驱动力的关系 | 第56-57页 |
| ·力反馈数据手套的动力学分析 | 第57-62页 |
| ·基于名义动力学模型的速度观测器设计 | 第62-65页 |
| ·理想速度信号下PD控制的无源性分析 | 第62页 |
| ·时延速度信号下PD控制的无源性分析 | 第62-63页 |
| ·速度观测器的设计 | 第63-65页 |
| ·基于扰动观测器的系统不确定性补偿 | 第65-69页 |
| ·基于动量反馈的扰动观测器摩擦补偿 | 第65-68页 |
| ·扰动观测滤波器的设计 | 第68-69页 |
| ·轨迹规划 | 第69-70页 |
| ·操作者对力反馈数据手套控制性能的影响 | 第70-72页 |
| ·力反馈数据手套控制的研究 | 第72-79页 |
| ·基于扰动观测器和速度观测器的位置控制 | 第72-76页 |
| ·基于指尖光学传感器的自由空间临场感控制 | 第76-78页 |
| ·指尖力跟踪控制 | 第78-79页 |
| ·本章小结 | 第79-81页 |
| 第4章 基于力反馈数据手套的灵巧手主从控制 | 第81-107页 |
| ·引言 | 第81页 |
| ·基于力反馈数据手套和灵巧手的主从系统硬件平台 | 第81-84页 |
| ·从端智能灵巧手系统 | 第81-83页 |
| ·主从系统硬件控制平台 | 第83-84页 |
| ·主从机器人系统的控制策略 | 第84-87页 |
| ·四通道主从控制体系 | 第84-85页 |
| ·双通道主从控制体系 | 第85-86页 |
| ·双通道主从控制体系的选择 | 第86-87页 |
| ·基于从端阻抗控制的双通道力/位置主从控制 | 第87-88页 |
| ·机器人和环境交互的稳定性 | 第88-94页 |
| ·环境对交互稳定性的影响 | 第88-91页 |
| ·环境的估计 | 第91-94页 |
| ·从端自适应阻抗控制器的设计 | 第94-98页 |
| ·机器人阻抗控制的几种实现方法 | 第94-95页 |
| ·自适应阻抗控制器的设计 | 第95-97页 |
| ·期望阻抗参数的选取准则 | 第97-98页 |
| ·DLR/HIT 灵巧手控制的研究 | 第98-102页 |
| ·笛卡尔位置控制实验 | 第98-100页 |
| ·灵巧手自适应阻抗控制实验 | 第100-102页 |
| ·主从控制实验 | 第102-106页 |
| ·主从位置控制实验 | 第102-104页 |
| ·基于从端自适应阻抗控制的主从力/位置控制实验 | 第104-106页 |
| ·本章小结 | 第106-107页 |
| 第5章 基于力反馈数据手套的灵巧手主从时延控制 | 第107-125页 |
| ·引言 | 第107页 |
| ·双通道力/位置遥操作系统模型 | 第107-112页 |
| ·稳定性判据 | 第109-110页 |
| ·透明性指标 | 第110-111页 |
| ·经典力/位置体系稳定性和透明性分析 | 第111-112页 |
| ·基于从端阻抗控制的力/位置双通道遥操作 | 第112-113页 |
| ·从端控制器设计分析 | 第113页 |
| ·主端控制器设计分析 | 第113页 |
| ·基于扰动观测器和史密斯估计的主从遥操作 | 第113-124页 |
| ·史密斯预测控制方法 | 第113-115页 |
| ·基于扰动观测器和史密斯估计的控制器结构 | 第115-116页 |
| ·基于扰动观测器和史密斯估计的力/位置遥操作 | 第116-117页 |
| ·透明性分析 | 第117-118页 |
| ·主从遥操作仿真 | 第118-121页 |
| ·主从遥操作实验 | 第121-124页 |
| ·本章小结 | 第124-125页 |
| 结论 | 第125-127页 |
| 参考文献 | 第127-137页 |
| 附录 I HIT/DLR 灵巧手运动学和动力学 | 第137-143页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其他成果 | 第143-146页 |
| 致谢 | 第146-147页 |
| 个人简历 | 第147页 |
