| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 移动机械臂概述 | 第12-18页 |
| 1.1.1 国外移动机械臂研究 | 第12-15页 |
| 1.1.2 国内移动机械臂研究 | 第15-18页 |
| 1.2 机械臂开门控制系统概述 | 第18页 |
| 1.3 机械臂开门控制系统的研究现状 | 第18-20页 |
| 1.4 拟解决的关键问题 | 第20-21页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第2章 移动机械臂平台 MT-A 与颜色空间理论 | 第23-42页 |
| 2.1 移动机械臂平台 MT-A 硬件系统 | 第23-24页 |
| 2.2 移动平台 | 第24-26页 |
| 2.2.1 移动平台的硬件结构 | 第24-25页 |
| 2.2.2 移动平台的运动控制系统 | 第25-26页 |
| 2.3 五自由度机械臂 | 第26-28页 |
| 2.4 体感传感器 Kinect | 第28-30页 |
| 2.4.1 体感传感器 Kinect 硬件结构 | 第28页 |
| 2.4.2 体感传感器 Kinect 开发工具 | 第28-29页 |
| 2.4.3 体感传感器 Kinect 的图像数据格式 | 第29-30页 |
| 2.5 数字罗盘 LP3300 | 第30-32页 |
| 2.6 颜色空间理论 | 第32-41页 |
| 2.6.1 颜色空间概述 | 第32-38页 |
| 2.6.2 颜色空间选取 | 第38-41页 |
| 2.7 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 门把手定位与 MT-A 定向运动控制 | 第42-60页 |
| 3.1 门把手定位中的图像处理 | 第42-52页 |
| 3.1.1 门把手定位中的图像处理流程 | 第42页 |
| 3.1.2 门把手原始图像获取 | 第42-43页 |
| 3.1.3 图像去噪处理 | 第43-46页 |
| 3.1.4 彩色平衡 | 第46-48页 |
| 3.1.5 颜色空间转换 | 第48-49页 |
| 3.1.6 门把手图像分割 | 第49-52页 |
| 3.2 门把手定位实验 | 第52-55页 |
| 3.2.1 门把手定位实验环境 | 第52-53页 |
| 3.2.2 门把手定位实验流程 | 第53-54页 |
| 3.2.3 实验结果与分析 | 第54-55页 |
| 3.3 基于数字罗盘的移动平台定向运动控制研究 | 第55-59页 |
| 3.3.1 基于数字罗盘的移动平台定向运动实验环境 | 第56-57页 |
| 3.3.2 基于数字罗盘的移动平台定向运动控制实验流程 | 第57页 |
| 3.3.3 实验结果与分析 | 第57-59页 |
| 3.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第4章 基于深度图像信息的门开度判断研究 | 第60-82页 |
| 4.1 门开度概述 | 第60页 |
| 4.2 基于深度图像信息的门开度判断流程 | 第60-61页 |
| 4.3 深度图像获取 | 第61-62页 |
| 4.3.1 深度图像信息获取技术 | 第61页 |
| 4.3.2 体感传感器 Kinect 深度信息的获取原理 | 第61-62页 |
| 4.4 深度信息的变换 | 第62-64页 |
| 4.4.1 深度信息到空间三维坐标的转化 | 第62-63页 |
| 4.4.2 深度图像到 RGB 图像的配准 | 第63-64页 |
| 4.5 深度图像位置选取 | 第64-65页 |
| 4.5.1 深度图像位置选取原则 | 第64页 |
| 4.5.2 深度图像信息选取 | 第64-65页 |
| 4.6 深度图像预处理 | 第65-68页 |
| 4.6.1 泊松方程噪声滤除 | 第65-66页 |
| 4.6.2 中值滤波 | 第66-68页 |
| 4.7 基于深度图像信息的平面拟合 | 第68-77页 |
| 4.7.1 最小二乘法 | 第68-70页 |
| 4.7.2 特征值法 | 第70-73页 |
| 4.7.3 拟合平面对比实验 | 第73-77页 |
| 4.8 基于深度图像信息的门开度判断实验 | 第77-81页 |
| 4.8.1 门开度计算方法 | 第77页 |
| 4.8.2 实验结果与分析 | 第77-81页 |
| 4.9 本章小结 | 第81-82页 |
| 第5章 移动机械臂开门控制系统基础研究 | 第82-102页 |
| 5.1 开门实验主要组成部分 | 第82页 |
| 5.2 移动机械臂平台开门实验环境 | 第82-84页 |
| 5.3 MT-A 运动坐标系坐标值解算 | 第84-87页 |
| 5.3.1 坐标值解算目的 | 第84页 |
| 5.3.2 坐标值解算 | 第84-87页 |
| 5.4 机械臂各关节转动量解算 | 第87-96页 |
| 5.4.1 机械臂运动学 | 第87页 |
| 5.4.2 机械臂正运动学分析 | 第87-91页 |
| 5.4.3 机械臂逆运动学分析 | 第91-92页 |
| 5.4.4 开门实验中的机械臂控制 | 第92-96页 |
| 5.5 约束条件下的 MT-A 运动开门实验 | 第96-101页 |
| 5.5.1 实验约束条件 | 第96-97页 |
| 5.5.2 开门实验策略流程图 | 第97-98页 |
| 5.5.3 约束条件下的开门实验过程 | 第98-100页 |
| 5.5.4 实验结果分析 | 第100-101页 |
| 5.6 本章小结 | 第101-102页 |
| 第6章 基于视觉信息与方位角的移动机械臂开门控制系统 | 第102-121页 |
| 6.1 方位角度对于移动机械臂开门控制系统的意义 | 第102-103页 |
| 6.2 引入方位角度的 MT-A 开门实验流程 | 第103-105页 |
| 6.3 引入方位角度的 MT-A 开门实验 | 第105-107页 |
| 6.3.1 开门实验软件界面 | 第105-106页 |
| 6.3.2 引入方位角度的 MT-A 开门实验 | 第106页 |
| 6.3.3 实验结果与分析 | 第106-107页 |
| 6.4 任意起始位置的 MT-A 开门研究 | 第107-120页 |
| 6.4.1 任意起始位置的研究意义 | 第107-108页 |
| 6.4.2 任意起始位置开门实验的研究思路 | 第108-111页 |
| 6.4.3 MT-A 在任意起始位置下的开门实验路径规划 | 第111-112页 |
| 6.4.4 MT-A 在任意起始位置下的开门实验研究方法 | 第112-115页 |
| 6.4.5 实验过程与结果 | 第115-119页 |
| 6.4.6 实验结果分析 | 第119-120页 |
| 6.5 本章小结 | 第120-121页 |
| 第7章 总结与展望 | 第121-125页 |
| 7.1 全文工作总结 | 第121-122页 |
| 7.2 论文创新点 | 第122-123页 |
| 7.3 展望 | 第123-125页 |
| 致谢 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-136页 |
| 附录 1 攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第136-137页 |
| 附录 2 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第137-138页 |
| 附录 3 拟合平面深度点云数据集 | 第138-141页 |
