冗余度双臂工业机器人虚拟样机的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题来源及研究背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第10页 |
| 1.1.2 课题研究背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-16页 |
| 1.2.1 双臂机器人产品 | 第11-13页 |
| 1.2.2 主要研究内容 | 第13-14页 |
| 1.2.3 双臂机器人的协调控制 | 第14-15页 |
| 1.2.4 虚拟样机技术 | 第15-16页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.4 本章小结 | 第17-18页 |
| 第二章 七自由度机械臂运动学和动力学建模 | 第18-32页 |
| 2.1 引言 | 第18-19页 |
| 2.2 刚体位姿的描述 | 第19-23页 |
| 2.2.1 旋转矩阵 | 第19页 |
| 2.2.2 欧拉角 | 第19-21页 |
| 2.2.3 等效转轴等效转角 | 第21-22页 |
| 2.2.4 四元数与欧拉参数 | 第22-23页 |
| 2.2.5 欧拉角速度与绝对角速度 | 第23页 |
| 2.3 七自由度机械臂运动学建模 | 第23-29页 |
| 2.3.1 七自由度机械臂 | 第24-25页 |
| 2.3.2 正向运动学 | 第25-28页 |
| 2.3.3 速度雅可比矩阵 | 第28页 |
| 2.3.4 运动学逆解 | 第28-29页 |
| 2.4 七自由度机械臂动力学建模 | 第29-31页 |
| 2.4.1 牛顿欧拉方法 | 第29-30页 |
| 2.4.2 动力学递推 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 七自由度机械臂避障规划 | 第32-46页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 冗余度机械臂运动学逆解 | 第32-33页 |
| 3.3 冗余度机械臂避障规划 | 第33-41页 |
| 3.3.1 虚拟推力避障 | 第33-35页 |
| 3.3.2 七自由度机械臂避障规划算法 | 第35-37页 |
| 3.3.3 末端位姿插值 | 第37页 |
| 3.3.4 数值仿真分析 | 第37-41页 |
| 3.4 主次任务转换避障规划 | 第41-45页 |
| 3.4.1 主次任务转换 | 第41-42页 |
| 3.4.2 数值仿真分析 | 第42-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 冗余度双臂机器人协调控制规划 | 第46-56页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 协调操作空间 | 第46-48页 |
| 4.2.1 广义绝对位姿向量 | 第46-48页 |
| 4.2.2 广义相对位姿向量 | 第48页 |
| 4.3 广义速度雅可比矩阵 | 第48-53页 |
| 4.3.1 广义绝对速度雅可比 | 第49-50页 |
| 4.3.2 广义相对速度雅可比 | 第50-52页 |
| 4.3.3 广义速度雅可比 | 第52-53页 |
| 4.4 双臂协调操作与避障规划算法 | 第53-54页 |
| 4.4.1 协调操作规划算法 | 第53页 |
| 4.4.2 协调避障规划算法 | 第53-54页 |
| 4.5 本章小结 | 第54-56页 |
| 第五章 冗余度双臂机器人的虚拟样机仿真分析 | 第56-74页 |
| 5.1 引言 | 第56页 |
| 5.2 双臂机器人虚拟样机的建立 | 第56-61页 |
| 5.2.1 Adams软件介绍 | 第56-57页 |
| 5.2.2 基于模块化关节的双臂机器人结构设计 | 第57-60页 |
| 5.2.3 虚拟样机的搭建 | 第60-61页 |
| 5.3 七自由度机械臂仿真分析 | 第61-63页 |
| 5.3.1 运动学仿真分析 | 第61-62页 |
| 5.3.2 动力学仿真分析 | 第62-63页 |
| 5.4 双臂协调控制算法仿真分析 | 第63-68页 |
| 5.4.1 数值仿真分析 | 第63-65页 |
| 5.4.2 虚拟样机仿真分析 | 第65-68页 |
| 5.5 双臂协调避障算法仿真分析 | 第68-73页 |
| 5.5.1 数值仿真分析 | 第68-70页 |
| 5.5.2 虚拟样机仿真分析 | 第70-73页 |
| 5.6 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 总结 | 第74-75页 |
| 6.2 展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第81页 |
