| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 冗余双臂机器人研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 柔顺控制装配技术 | 第13-16页 |
| 1.2.3 视觉控制装配技术 | 第16-17页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第二章 Baxter双臂机器人的控制系统及运动学分析 | 第19-38页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 通用机器人软件操作系统ROS | 第19-23页 |
| 2.3 Baxter机器人的运动控制框架 | 第23-26页 |
| 2.3.1 Baxter的硬件配置 | 第23页 |
| 2.3.2 Baxter的软件框架 | 第23-26页 |
| 2.4 冗余双臂机器人的运动学分析 | 第26-36页 |
| 2.4.1 Baxter机器人的正运动学模型分析 | 第26-29页 |
| 2.4.2 Baxter冗余机械臂逆运动学求解方法研究 | 第29-34页 |
| 2.4.3 逆运动学仿真实验及结果分析 | 第34-36页 |
| 2.5 本章小结 | 第36-38页 |
| 第三章 Baxter机器人运动学标定方法研究 | 第38-50页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 Baxter机器人运动学标定模型分析 | 第38-40页 |
| 3.3 机器人参数标定方法研究 | 第40-43页 |
| 3.3.1 基于轴线测量法的姿态参数标定方法 | 第40-42页 |
| 3.3.2 基于卡尔曼滤波的位置参数标定方法 | 第42-43页 |
| 3.4 运动学标定实验及结果分析 | 第43-49页 |
| 3.4.1 基于轴线测量法姿态参数标定结果 | 第44-45页 |
| 3.4.2 基于卡尔曼滤波的位置参数标定结果 | 第45-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 基于手眼视觉的轴孔目标定位与抓取 | 第50-65页 |
| 4.1 引言 | 第50页 |
| 4.2 图像的采集及预处理 | 第50-53页 |
| 4.2.1 ROS图像采集数据流 | 第50-51页 |
| 4.2.2 图像的预处理 | 第51-53页 |
| 4.3 圆柱轴孔图像定位方法研究 | 第53-60页 |
| 4.3.1 基于单目视觉定位方法 | 第53-57页 |
| 4.3.2 基于双目手眼视觉的定位方法 | 第57-58页 |
| 4.3.3 手眼相机的精定位方法 | 第58-60页 |
| 4.4 轴孔抓取实验 | 第60-64页 |
| 4.4.1 图像定位误差分析 | 第60-63页 |
| 4.4.2 精定位抓取实验结果 | 第63-64页 |
| 4.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 基于图像定位的双臂轴孔装配 | 第65-80页 |
| 5.1 引言 | 第65页 |
| 5.2 基于视觉的轴孔装配位置误差补偿 | 第65-73页 |
| 5.2.1 基于PnP问题的位置误差测量原理 | 第65-69页 |
| 5.2.2 双臂装配位置误差补偿量计算 | 第69-71页 |
| 5.2.3 PID控制姿态调整原理 | 第71-73页 |
| 5.3 基于视觉的轴孔装配实验 | 第73-79页 |
| 5.3.1 位置测量误差分析 | 第73-75页 |
| 5.3.2 基于视觉的轴孔装配实验 | 第75-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 第六章 结论与展望 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-87页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第87-88页 |
| 致谢 | 第88-89页 |
| 答辩委员会对论文的评定意见 | 第89页 |