| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 一、引言 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 机械臂的国内外发展现状 | 第11-13页 |
| 1.3 机械臂运动控制系统的国内外发展现状 | 第13-14页 |
| 1.4 本文的研究目标与主要内容 | 第14-16页 |
| 二、六自由度机械臂运动学分析 | 第16-28页 |
| 2.1 机械臂位姿描述与空间变换 | 第16-17页 |
| 2.2 机械臂正向运动学 | 第17-21页 |
| 2.3 机械臂逆向运动学 | 第21-24页 |
| 2.4 基于ROS平台的简化机械臂运动规划 | 第24-27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 三、机械臂结构分析与电控系统设计 | 第28-42页 |
| 3.1 机械臂动力学分析与结构设计 | 第28-31页 |
| 3.1.1 动力学方程推导 | 第28-29页 |
| 3.1.2 XIOPM结构设计与力矩参数 | 第29-31页 |
| 3.2 运动控制系统总体设计 | 第31-32页 |
| 3.3 关键技术指标 | 第32-33页 |
| 3.4 关键部件选型 | 第33-41页 |
| 3.4.1 伺服电机及减速器 | 第33-34页 |
| 3.4.2 伺服驱动器 | 第34-37页 |
| 3.4.3 位置检测装置 | 第37-39页 |
| 3.4.4 运动控制卡及电源 | 第39-41页 |
| 3.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 四、基于 MATLAB/Simulink 的仿真实验 | 第42-60页 |
| 4.1 XIOPM 机械臂在 Robotics Toolbox 中的正逆运动学验证 | 第42-48页 |
| 4.2 电机仿真及其PID控制器设计与实现 | 第48-53页 |
| 4.3 ProE 与 SimMechanics 联合仿真 | 第53-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 五、机械臂定位实验及精度分析 | 第60-72页 |
| 5.1 单轴定位重复性测试 | 第60-65页 |
| 5.1.1 无PMAC单轴重复定位 | 第60-63页 |
| 5.1.2 有PMAC单轴重复定位 | 第63-65页 |
| 5.2 多轴联动重复定位测试 | 第65-66页 |
| 5.3 机械臂末端定位测试 | 第66-69页 |
| 5.4 本章小结 | 第69-72页 |
| 六、总结与展望 | 第72-74页 |
| 6.1 论文总结 | 第72-73页 |
| 6.2 研究展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第77页 |
