| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-24页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第11页 |
| 1.2 并联机器人概述 | 第11-14页 |
| 1.2.1 机器人与机器人学 | 第11-13页 |
| 1.2.2 并联机器人 | 第13-14页 |
| 1.2.3 柔性并联微操作机器人 | 第14页 |
| 1.3 柔性并联微操作机器人国内外发展现状 | 第14-18页 |
| 1.4 柔性并联机器人分析综述 | 第18-20页 |
| 1.4.1 柔性并联机器人运动学位置分析综述 | 第18-19页 |
| 1.4.2 柔性并联机器人动力学分析综述 | 第19-20页 |
| 1.5 并联机器人控制理论研究状况综述 | 第20-22页 |
| 1.6 论文的研究内容和结构安排 | 第22-24页 |
| 第2章 用于微操作的并联机器人机构选型 | 第24-34页 |
| 2.1 柔性铰链 | 第24-29页 |
| 2.1.1 几种典型的柔性铰链 | 第24-26页 |
| 2.1.2 柔性R铰的参数分析 | 第26-28页 |
| 2.1.3 柔性P铰的参数分析 | 第28页 |
| 2.1.4 柔性S铰的参数分析 | 第28-29页 |
| 2.2 压电陶瓷驱动器 | 第29-31页 |
| 2.2.1 迟滞特性 | 第29-30页 |
| 2.2.2 蠕变现象 | 第30页 |
| 2.2.3 逆压电效应及电致伸缩效应 | 第30-31页 |
| 2.2.4 动态特性 | 第31页 |
| 2.3 用于微操作的3-RPS柔性并联机器人虚拟样机 | 第31-32页 |
| 2.4 自由度计算 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 机构的有限元分析 | 第34-44页 |
| 3.1 有限元分析简介 | 第34页 |
| 3.2 有限元分析软件ANSYS简介 | 第34页 |
| 3.3 有限元分析步骤 | 第34-36页 |
| 3.4 有限元分析结果 | 第36-42页 |
| 3.4.1 不同驱动力情况下的力学分布结果 | 第36-41页 |
| 3.4.2 有限元分析结果汇总 | 第41-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-44页 |
| 第4章 3-RPS柔性并联机器人运动学分析 | 第44-55页 |
| 4.1 3-RPS并联机构结构分析 | 第44-45页 |
| 4.2 3-RPS柔性并联机器人运动学分析基础 | 第45-47页 |
| 4.2.1 位姿描述和坐标变换 | 第45-47页 |
| 4.2.2 微动坐标变换 | 第47页 |
| 4.3 并联微动机器人位置分析 | 第47-54页 |
| 4.3.1 并联机构的位置反解 | 第47-50页 |
| 4.3.2 并联微动机器人位置正解分析 | 第50-51页 |
| 4.3.3 雅可比矩阵 | 第51-52页 |
| 4.3.4 运动学逆解仿真仿真实例 | 第52-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第5章 工作空间分析 | 第55-64页 |
| 5.1 柔性并联机器人工作空间的影响因素 | 第55-56页 |
| 5.1.1 驱动杆最大伸长量的限制 | 第55页 |
| 5.1.2 运动副转角的限制 | 第55-56页 |
| 5.1.3 杆件的运动干涉限制 | 第56页 |
| 5.2 极坐标搜索法求解工作空间 | 第56-59页 |
| 5.3 仿真实例 | 第59-63页 |
| 5.3.1 3-RPS工作空间仿真 | 第59-61页 |
| 5.3.2 影响其工作空间大小的因素仿真分析 | 第61-63页 |
| 5.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 第6章 3-RPS柔性并联机器人控制研究 | 第64-78页 |
| 6.1 动力学模型建立 | 第64-67页 |
| 6.1.1 3-RPS刚性子结构的动能和势能 | 第64-65页 |
| 6.1.2 柔性子结构的动能和弹性势能 | 第65-66页 |
| 6.1.3 系统的弹性动力学方程 | 第66-67页 |
| 6.2 闭环控制概述 | 第67页 |
| 6.3 3-RPS柔性并联机器人的PID控制 | 第67-69页 |
| 6.3.1 PID控制概述 | 第67-68页 |
| 6.3.2 PID控制器的设计 | 第68-69页 |
| 6.4 3-RPS柔性并联机器人模糊PID控制 | 第69-77页 |
| 6.4.1 模糊控制的基本原理 | 第69-70页 |
| 6.4.2 模糊PID控制器的设计 | 第70-73页 |
| 6.4.3 3-RPS并联机器人模糊PID控制仿真实例 | 第73-77页 |
| 6.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 总结与展望 | 第78-80页 |
| 全文总结 | 第78页 |
| 研究展望 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第85-86页 |
| 附录B 攻读学位期间参与的主要科研项目和成果 | 第86页 |