摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第11-20页 |
1.1 研究背景与意义 | 第11-12页 |
1.2. 空间机械臂国内外发展现状 | 第12-14页 |
1.3 空间机械臂动力学建模方法研究现状 | 第14-16页 |
1.3.1 刚性空间机械臂动力学建模方法研究现状 | 第14-15页 |
1.3.2 柔性空间机械臂动力学建模方法研究现状 | 第15-16页 |
1.4 冗余度机械臂关节力矩优化方法研究现状 | 第16-17页 |
1.4.1 冗余度机械臂关节力矩间接优化方法研究现状 | 第16页 |
1.4.2 冗余度机械臂关节力矩直接优化方法研究现状 | 第16-17页 |
1.5 单目标和多目标优化算法研究现状 | 第17-18页 |
1.5.1 单目标优化算法研究现状 | 第17页 |
1.5.2 多目标优化算法研究现状 | 第17-18页 |
1.6 本文主要研究内容及其结构安排 | 第18-20页 |
第二章 空间机械臂运行过程中关节力矩影响因素分析 | 第20-33页 |
2.1 引言 | 第20页 |
2.2 空间机械臂运行过程中关节力矩主要影响因素分析 | 第20-22页 |
2.2.1 空间机械臂运行过程中运动参数对关节力矩影响的分析 | 第20-21页 |
2.2.2 空间机械臂运行过程中自身柔性对关节力矩影响的分析 | 第21页 |
2.2.3 空间机械臂运行过程中末端工况因素对关节力矩影响的分析 | 第21-22页 |
2.3 关节力矩部分典型影响因素的灵敏度分析 | 第22-31页 |
2.3.1 机械臂运动参数对关节力矩影响的灵敏度分析 | 第23-27页 |
2.3.2 机械臂自身柔性对关节力矩影响的灵敏度分析 | 第27-29页 |
2.3.3 机械臂末端工况对关节力矩影响的灵敏度分析 | 第29-31页 |
2.4 本章小结 | 第31-33页 |
第三章 低载工况时空间机械臂关节力矩优化方法研究 | 第33-47页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 基于空间算子代数方法的机械臂动力学递推计算 | 第33-35页 |
3.2.1 基于空间算子代数方法的符号说明 | 第33-34页 |
3.2.2 基于空间算子代数的机械臂动力学递推计算 | 第34-35页 |
3.3 空间机械臂关节变量参数化 | 第35-36页 |
3.4 空间机械臂关节力矩优化目标函数的确定 | 第36-38页 |
3.5 基于遗传算法的空间机械臂关节力矩优化算法流程 | 第38-39页 |
3.6 基于遗传算法的空间机械臂关节力矩优化算法仿真实验 | 第39-45页 |
3.6.1 仿真对象和实验结果 | 第39-42页 |
3.6.2 仿真对比实验结果 | 第42-45页 |
3.6.3 仿真实验数据的对比分析 | 第45页 |
3.7 本章小结 | 第45-47页 |
第四章 考虑柔性时空间机械臂关节力矩优化方法研究 | 第47-55页 |
4.1 引言 | 第47页 |
4.2 柔性机械臂动力学模型的建立 | 第47-49页 |
4.2.1 柔性机械臂自身运动和弹性变形的描述 | 第47-48页 |
4.2.2 柔性机械臂的动能 | 第48页 |
4.2.3 柔性机械臂的势能 | 第48页 |
4.2.4 柔性机械臂动力学方程的建立 | 第48-49页 |
4.3 考虑抑振的柔性空间机械臂关节力矩优化算法 | 第49-51页 |
4.4 数值仿真实验 | 第51-54页 |
4.5 本章小结 | 第54-55页 |
第五章 大负载工况时空间机械臂关节力矩优化方法研究 | 第55-65页 |
5.1 引言 | 第55页 |
5.2 多目标粒子群算法的基本原理及PARETO最优解集描述 | 第55-56页 |
5.3 大负载操作过程中空间机械臂关节力矩多个目标函数的确定 | 第56-58页 |
5.3.1 空间机械臂关节变量参数化 | 第56-57页 |
5.3.2 空间机械臂关节力矩多个优化目标函数的确定 | 第57-58页 |
5.4 基于粒子群算法的空间机械臂关节力矩多目标优化算法流程 | 第58-60页 |
5.5 数值仿真实验 | 第60-63页 |
5.5.1 仿真实验条件和参数设定 | 第60页 |
5.5.2 仿真结果分析 | 第60-63页 |
5.6 本章小结 | 第63-65页 |
第六章 总结与展望 | 第65-67页 |
6.1 主要研究工作总结 | 第65页 |
6.2 研究展望 | 第65-67页 |
参考文献 | 第67-71页 |
致谢 | 第71-72页 |
攻读学位期间取得的学术成果及参加课题情况 | 第72页 |