| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-13页 |
| 1.1.1 遥操纵机器人概述 | 第10-11页 |
| 1.1.2 冗余度机器人简述 | 第11-12页 |
| 1.1.3 本课题研究的意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 遥操纵机器人的国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.2 冗余自由度机器人的国内外现状 | 第17-18页 |
| 1.3 力觉临场感控制策略 | 第18-19页 |
| 1.4 遥操纵控制算法的研究 | 第19-20页 |
| 1.5 本文研究内容和章节安排 | 第20-22页 |
| 第2章 遥操纵冗余自由度机器人系统组成 | 第22-32页 |
| 2.1 遥操纵冗余自由度机器人系统总体构成 | 第22-23页 |
| 2.2 主手操纵杆子系统 | 第23-24页 |
| 2.3 冗余自由度从动机械手子系统 | 第24-25页 |
| 2.4 电液位置伺服控制子系统 | 第25-27页 |
| 2.4.1 主手电液控制子系统 | 第25-26页 |
| 2.4.2 冗余自由度从动机械手电液控制子系统 | 第26-27页 |
| 2.5 双向伺服控制子系统 | 第27-30页 |
| 2.5.1 位置伺服控制子系统 | 第28-29页 |
| 2.5.2 力觉伺服控制子系统 | 第29-30页 |
| 2.6 本章小结 | 第30-32页 |
| 第3章 冗余自由度从动机械手运动学与运动性能分析 | 第32-48页 |
| 3.1 冗余自由度从动机械手正运动学分析 | 第32-36页 |
| 3.1.1 冗余自由度从动机械手的坐标系建立 | 第32-33页 |
| 3.1.2 冗余自由度从动机械手正运动学方程的求解 | 第33-35页 |
| 3.1.3 冗余自由度从动机械手正运动学仿真 | 第35-36页 |
| 3.2 冗余自由度从动机械手运动性能和运动空间分析 | 第36-40页 |
| 3.2.1 冗余自由度从动机械手工作空间分析 | 第36-37页 |
| 3.2.2 冗余自由度从动机械手关节空间的驱动转换 | 第37-38页 |
| 3.2.3 冗余自由度从动机械手奇异位形分析 | 第38-40页 |
| 3.3 冗余自由度从动机械手逆运动学分析及仿真 | 第40-46页 |
| 3.3.1 冗余自由度从动机械手逆解的存在性和不唯一性 | 第40-41页 |
| 3.3.2 基于阻尼伪逆和多目标优化的梯度投影法逆解研究 | 第41-44页 |
| 3.3.3 运动学逆解仿真 | 第44-46页 |
| 3.4 本章小结 | 第46-48页 |
| 第4章 冗余自由度从动机械手动力学分析 | 第48-58页 |
| 4.1 动力学分析方法 | 第48-50页 |
| 4.2 冗余自由度从动机械手动力学坐标系的建立 | 第50-51页 |
| 4.3 基于拉格朗日方法建立动力学方程 | 第51-55页 |
| 4.4 冗余自由度从动机械手动力学MATLAB仿真 | 第55-56页 |
| 4.5 本章小结 | 第56-58页 |
| 第5章 遥操纵冗余自由度机器人电液伺服系统建模与分析 | 第58-74页 |
| 5.1 电液位置伺服系统控制原理 | 第58-59页 |
| 5.1.1 电液比例阀控液压缸系统控制原理 | 第58页 |
| 5.1.2 电液伺服阀控摆动液压马达系统控制原理 | 第58-59页 |
| 5.2 电液比例阀控液压缸系统的数学模型 | 第59-63页 |
| 5.2.1 伺服放大器数学模型 | 第59页 |
| 5.2.2 电液比例阀数学模型 | 第59页 |
| 5.2.3 考虑软管连接的驱动液压缸数学模型 | 第59-62页 |
| 5.2.4 电液比例阀控液压缸系统的开环传递函数 | 第62-63页 |
| 5.3 电液伺服阀控液压马达系统的数学模型 | 第63-65页 |
| 5.3.1 阀控液压马达模型 | 第63-64页 |
| 5.3.2 电液伺服阀模型 | 第64页 |
| 5.3.3 电液伺服阀控液压马达系统开环传递函数 | 第64-65页 |
| 5.4 基于参数空间法的电液伺服系统优化控制与仿真 | 第65-72页 |
| 5.4.1 PD控制器参数整定的方法：参数空间法 | 第66-67页 |
| 5.4.2 基于参数空间法的PD控制器设计 | 第67-71页 |
| 5.4.3 PD控制器Simulink仿真 | 第71-72页 |
| 5.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 第6章 遥操纵冗余自由度机器人的变增益力反馈研究 | 第74-90页 |
| 6.1 现有双向伺服控制策略分析 | 第74-77页 |
| 6.2 基于变增益的力反馈控制策略研究 | 第77-83页 |
| 6.2.1 新型双向伺服力反馈控制策略的提出 | 第77-79页 |
| 6.2.2 变增益力反馈系数的确定 | 第79-80页 |
| 6.2.3 基于变增益的双向伺服力反馈控制策略的结构 | 第80-81页 |
| 6.2.4 变增益力反馈控制策略的稳定性分析 | 第81-83页 |
| 6.3 遥操纵冗余自由度机器人系统变增益控制的仿真研究 | 第83-89页 |
| 6.3.1 冗余自由度从动机械手自由运动情况 | 第84-85页 |
| 6.3.2 冗余自由度从动机械手末端受到弹簧负载的运动情况 | 第85-86页 |
| 6.3.3 冗余自由度从动机械手末端受到刚性负载的运动情况 | 第86-87页 |
| 6.3.4 冗余自由度从动机械手末端受到单向作用力的运动情况 | 第87-88页 |
| 6.3.5 受到弹性和刚性负载时定增益与变增益的主手反馈力对比 | 第88-89页 |
| 6.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 第7章 全文总结与展望 | 第90-92页 |
| 7.1 论文成果总结 | 第90页 |
| 7.2 工作展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-98页 |
| 作者简介及主要科研成果 | 第98-100页 |
| 致谢 | 第100页 |
