护士助手机器人总体方案及其关键技术研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-27页 |
| ·课题研究背景及意义 | 第13-14页 |
| ·国内外护士助手机器人研究及应用概况 | 第14-20页 |
| ·国外护士助手机器人研究及应用概况 | 第14-17页 |
| ·我国护士助手机器人研究及应用概况 | 第17-20页 |
| ·移动机器人涉及的主要技术 | 第20-25页 |
| ·移动机器人的体系结构 | 第20-21页 |
| ·移动机器人导航定位技术 | 第21-23页 |
| ·移动机器人路径规划技术 | 第23-24页 |
| ·多传感器信息融合技术 | 第24-25页 |
| ·能源供给问题 | 第25页 |
| ·论文主要研究内容 | 第25-27页 |
| 第2章 护士助手机器人总体方案设计 | 第27-49页 |
| ·机器人性能指标及总体框图 | 第27-28页 |
| ·机器人机械系统的设计与实现 | 第28-33页 |
| ·方案选择 | 第28-33页 |
| ·作业机械手 | 第33页 |
| ·机器人控制系统的研制 | 第33-41页 |
| ·混合式体系结构的实现模型 | 第33-36页 |
| ·控制系统硬件解决方案 | 第36-37页 |
| ·总线接口 | 第37-38页 |
| ·脉冲编码器处理电路 | 第38-40页 |
| ·LMD18200驱动电路 | 第40-41页 |
| ·护士助手机器人驱动装置 | 第41-46页 |
| ·驱动单元设计 | 第41-42页 |
| ·电机驱动控制系统硬件 | 第42-46页 |
| ·护士助手机器人人机界面 | 第46-48页 |
| ·本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 护士助手机器人控制与检测系统研究 | 第49-83页 |
| ·控制与检测方案 | 第49-51页 |
| ·超声波传感器设计 | 第51-59页 |
| ·超声波探头的选择 | 第52-54页 |
| ·超声波发射驱动电路 | 第54-56页 |
| ·超声波回波信号检测 | 第56-59页 |
| ·超声波传感器控制系统 | 第59-67页 |
| ·硬件总体框图 | 第59-64页 |
| ·TWI总线网络 | 第64-66页 |
| ·超声波传感器测距实验 | 第66-67页 |
| ·磁传感器系统的设计与分析 | 第67-74页 |
| ·磁传感器 | 第68-70页 |
| ·磁尺传感器信号采集 | 第70-71页 |
| ·磁导航方法实现及纠偏 | 第71-72页 |
| ·磁传感器导航实验 | 第72-74页 |
| ·机器人模糊控制策略研究 | 第74-82页 |
| ·模糊控制系统的组成 | 第75-77页 |
| ·机器人模糊控制系统的设计 | 第77-80页 |
| ·利用 MOBOTSIM软件对模糊控制算法仿真 | 第80-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 第4章 护士助手机器人定位导航方法研究 | 第83-109页 |
| ·引言 | 第83-84页 |
| ·机器人运动学分析 | 第84-89页 |
| ·差速驱动数学模型 | 第84-86页 |
| ·机器人运动学模型 | 第86-89页 |
| ·机器人本体的定位 | 第89-92页 |
| ·绝对定位 | 第90-92页 |
| ·相对定位 | 第92页 |
| ·机器人的航位推算法 | 第92-97页 |
| ·机器人位姿 | 第93页 |
| ·微运动为直线时的航位推算法 | 第93页 |
| ·微运动为圆弧时的航位推算法 | 第93-95页 |
| ·航位推算法在机器人导航中应用 | 第95-97页 |
| ·基于拓扑地图的运动算法 | 第97-99页 |
| ·超声波测距避障方法研究 | 第99-108页 |
| ·利用超声回波进行简单物体的识别 | 第99-104页 |
| ·利用多对超声传感器测量障碍物的大小 | 第104-106页 |
| ·基于超声波传感器测障的栅格法 | 第106-108页 |
| ·本章小结 | 第108-109页 |
| 第5章 护士助手机器人路径规划方法研究 | 第109-133页 |
| ·机器人路径规划 | 第109页 |
| ·遗传模拟退火算法 | 第109-111页 |
| ·基于遗传模拟退火算法的机器人路径规划 | 第111-115页 |
| ·机器人工作环境模型建立 | 第111-113页 |
| ·机器人路径规划方法 | 第113-115页 |
| ·遗传模拟退火算法的参数设置 | 第115-122页 |
| ·路径编码方法 | 第115-116页 |
| ·适应度函数选择 | 第116-118页 |
| ·遗传算子的选择 | 第118-120页 |
| ·模拟退火参数设计 | 第120-121页 |
| ·算法的终止准则 | 第121-122页 |
| ·路径规划仿真实验 | 第122-130页 |
| ·种群规模 | 第123-124页 |
| ·适应度函数参数 | 第124-127页 |
| ·交叉率和变异率 | 第127-129页 |
| ·起始温度参数和温度下降系数 | 第129-130页 |
| ·路径规划仿真结果分析 | 第130-132页 |
| ·本章小结 | 第132-133页 |
| 结论 | 第133-135页 |
| 参考文献 | 第135-144页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第144-145页 |
| 致谢 | 第145-146页 |
| 个人简历 | 第146页 |