高低杠体操机器人轨迹规划算法及仿真研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-17页 |
| 1.1 研究的目的及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-15页 |
| 1.2.1 体操机器人研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 机器人轨迹规划研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.3 分析及总结 | 第15页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第15-17页 |
| 第2章 体操机器人构型设计与动力学分析 | 第17-44页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 体操机器人构型设计 | 第17-21页 |
| 2.2.1 构型设计 | 第17-18页 |
| 2.2.2 体操运动设计 | 第18-20页 |
| 2.2.3 自由度分析 | 第20-21页 |
| 2.3 体操机器人动力学建模及分析 | 第21-39页 |
| 2.3.1 刚体动力学基本概念及定理 | 第21-24页 |
| 2.3.2 两手爪均抓握单杠情形动力学建模 | 第24-29页 |
| 2.3.3 单侧手爪抓握单杠情形动力学建模 | 第29-34页 |
| 2.3.4 两手爪均脱离单杠情形动力学建模 | 第34-37页 |
| 2.3.5 动力学模型分析 | 第37-39页 |
| 2.4 动力学模型求解及仿真验证 | 第39-43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 体操机器人轨迹规划算法及分析 | 第44-63页 |
| 3.1 引言 | 第44页 |
| 3.2 基于遗传算法的离线轨迹规划 | 第44-56页 |
| 3.2.1 遗传算法基本原理 | 第44-45页 |
| 3.2.2 轨迹形式设计 | 第45-46页 |
| 3.2.3 优化变量设计 | 第46-47页 |
| 3.2.4 运动干涉判断 | 第47-49页 |
| 3.2.5 约束条件设计 | 第49-53页 |
| 3.2.6 目标函数设计 | 第53-56页 |
| 3.3 基于SIP算法的在线轨迹规划 | 第56-60页 |
| 3.3.1 SIP算法基本原理 | 第56-58页 |
| 3.3.2 SIP算法求解流程 | 第58-60页 |
| 3.4 规划算法仿真验证 | 第60-62页 |
| 3.4.1 基于GA规划方法验证 | 第60-61页 |
| 3.4.2 基于SIP规划方法验证 | 第61-62页 |
| 3.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第4章 体操机器人参数优化及规划仿真 | 第63-75页 |
| 4.1 引言 | 第63页 |
| 4.2 机器人参数设计优化及分析 | 第63-66页 |
| 4.2.1 机器人参数设计及优化 | 第63-64页 |
| 4.2.2 几何参数误差仿真分析 | 第64-65页 |
| 4.2.3 惯性参数误差仿真分析 | 第65-66页 |
| 4.3 轨迹规划仿真及结果分析 | 第66-74页 |
| 4.3.1 基于遗传算法的二维运动规划 | 第66-71页 |
| 4.3.2 基于在线算法的二维运动规划 | 第71-74页 |
| 4.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 结论 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 附录 | 第80-85页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第85-87页 |
| 致谢 | 第87页 |
