摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
注释表 | 第18-23页 |
缩略词 | 第23-24页 |
第一章 绪论 | 第24-40页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第24-26页 |
1.2 国内外研究现状 | 第26-38页 |
1.2.1 并联机器人综述 | 第27-30页 |
1.2.2 柔性并联机器人动力学建模 | 第30-32页 |
1.2.3 柔性机器人的主动振动控制 | 第32-36页 |
1.2.4 宏微结合机器人技术 | 第36-38页 |
1.3 论文的主要研究内容 | 第38-40页 |
第二章 3-PRR刚性并联机器人动力学建模及轨迹控制 | 第40-56页 |
2.1 引言 | 第40页 |
2.2 并联机器人的设计 | 第40-42页 |
2.2.1 驱动电机的选择 | 第40-41页 |
2.2.2 平面并联结构设计 | 第41-42页 |
2.3 硬件及控制系统 | 第42-44页 |
2.4 刚性并联机器人逆运动学建模 | 第44-45页 |
2.5 刚性并联机器人动力学建模 | 第45-49页 |
2.5.1 电机动子速度和加速度分析 | 第45-46页 |
2.5.2 刚性连杆速度和加速度分析 | 第46-48页 |
2.5.3 虚功原理 | 第48-49页 |
2.6 基于轮廓误差的轨迹控制 | 第49-55页 |
2.6.1 轮廓误差推导 | 第49-51页 |
2.6.2 控制器设计及稳定性分析 | 第51页 |
2.6.3 运动学参数标定 | 第51-52页 |
2.6.4 轨迹跟踪实验 | 第52-55页 |
2.7 本章小结 | 第55-56页 |
第三章 3-PRR柔性并联机器人刚柔耦合动力学建模 | 第56-76页 |
3.1 引言 | 第56页 |
3.2 平面 3-PRR柔性并联机器人动力学建模 | 第56-67页 |
3.2.1 柔性连杆动力学模型 | 第58-61页 |
3.2.2 柔性连杆弹性变形离散化 | 第61-64页 |
3.2.3 动平台动力学模型 | 第64页 |
3.2.4 刚柔耦合动力学模型 | 第64-65页 |
3.2.5 刚柔耦合动力学模型化简 | 第65-67页 |
3.3 控制器设计及Matlab数值仿真 | 第67-73页 |
3.3.1 PD控制器的设计 | 第67-68页 |
3.3.2 数值仿真 | 第68-73页 |
3.4 柔性连杆模态试验 | 第73-75页 |
3.5 本章小结 | 第75-76页 |
第四章 基于关节输入的柔性并联机器人主动振动控制 | 第76-100页 |
4.1 引言 | 第76页 |
4.2 基于输入整形法的主动振动控制 | 第76-79页 |
4.2.1 零振动(ZV)输入整形法 | 第77-78页 |
4.2.2 零振动和零微分(ZVD)输入整形法 | 第78-79页 |
4.3 ZVD输入整形法数值仿真及实验分析 | 第79-90页 |
4.3.1 ZVD输入整形法数值仿真 | 第79-85页 |
4.3.2 ZVD输入整形法实验结果分析 | 第85-90页 |
4.4 基于奇异摄动法的主动振动控制 | 第90-94页 |
4.4.1 奇异摄动法原理 | 第90页 |
4.4.2 奇异摄动法模型推导 | 第90-92页 |
4.4.3 混合控制方法 | 第92-94页 |
4.5 奇异摄动法数值仿真 | 第94-99页 |
4.6 本章小结 | 第99-100页 |
第五章 基于压电作动器的主动振动控制 | 第100-122页 |
5.1 引言 | 第100页 |
5.2 PZT传感器和作动器动力学模型 | 第100-102页 |
5.2.1 压电传感器动力学模型 | 第100-101页 |
5.2.2 压电作动器动力学模型 | 第101页 |
5.2.3 柔性并联机器人动力学模型集成 | 第101-102页 |
5.3 直接输出反馈法振动控制研究 | 第102-112页 |
5.3.1 动平台轨迹运动的变结构控制器设计 | 第102-104页 |
5.3.2 基于直接输出反馈法的柔性连杆主动振动控制 | 第104-106页 |
5.3.3 直接输出反馈法数值仿真分析 | 第106-112页 |
5.4 有效模态控制法振动控制研究 | 第112-121页 |
5.4.1 独立模态空间控制器 | 第112-113页 |
5.4.2 有效增益模态控制器 | 第113页 |
5.4.3 模态滤波器的设计 | 第113-115页 |
5.4.4 模态合成器的设计 | 第115页 |
5.4.5 数值仿真分析 | 第115-117页 |
5.4.6 实验结果分析 | 第117-121页 |
5.5 本章小结 | 第121-122页 |
第六章 3-PRR柔性并联机器人动力刚度分析 | 第122-133页 |
6.1 引言 | 第122页 |
6.2 考虑轴向力影响下动力学建模 | 第122-123页 |
6.3 动力刚度和屈曲行为分析 | 第123-125页 |
6.3.1 柔性连杆频率分析 | 第123-124页 |
6.3.2 柔性连杆动力刚度分析 | 第124页 |
6.3.3 柔性连杆屈曲极限分析 | 第124-125页 |
6.4 动力刚度数值仿真 | 第125-130页 |
6.5 动力刚度实验结果 | 第130-132页 |
6.6 本章小节 | 第132-133页 |
第七章 基于柔顺并联机器人的定位精度补偿 | 第133-148页 |
7.1 引言 | 第133页 |
7.2 柔顺机器人的设计方法 | 第133-138页 |
7.2.1 伪刚体模型法 | 第133-134页 |
7.2.2 拓扑优化法 | 第134-135页 |
7.2.3 多自由度柔顺机构优化设计理论 | 第135-137页 |
7.2.4 平面三自由度柔顺机构的设计 | 第137-138页 |
7.3 基于神经网络的逆运动学模型辨识 | 第138-145页 |
7.3.1 前馈BP神经网络感知器的设计 | 第138-140页 |
7.3.2 双隐含层BP神经网络算法 | 第140-143页 |
7.3.3 基于神经网络感知器的逆运动学模型辨识 | 第143-145页 |
7.4 宏微结合定位平台实验研究 | 第145-147页 |
7.5 本章小结 | 第147-148页 |
第八章 总结与展望 | 第148-151页 |
8.1 论文主要工作及结论 | 第148-149页 |
8.2 论文创新点 | 第149-150页 |
8.3 未来研究展望 | 第150-151页 |
参考文献 | 第151-167页 |
致谢 | 第167-168页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第168-170页 |
附录 动力学模型系数矩阵 | 第170-173页 |