| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1. 研究背景和意义 | 第10页 |
| 1.2. 国内外研究发展现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 工业机器人国外发展现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 工业机器人国内发展现状 | 第13-15页 |
| 1.3 关键技术 | 第15-17页 |
| 1.3.1 机械臂运动学研究现状 | 第15页 |
| 1.3.2 机械臂轨迹规划研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.3 机械臂控制平台研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4. 本文的研究内容 | 第17-18页 |
| 第二章 6R机械臂运动学分析 | 第18-40页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 机器人学基础 | 第18-25页 |
| 2.2.1 刚体位置描述 | 第18页 |
| 2.2.2 刚体姿态描述 | 第18-19页 |
| 2.2.3 刚体位姿描述 | 第19页 |
| 2.2.4 坐标变换 | 第19-21页 |
| 2.2.5 机械臂运动学方程建立 | 第21-22页 |
| 2.2.6 四元数和对偶四元数的基本概念 | 第22-23页 |
| 2.2.7 Dixon结式消元法 | 第23-25页 |
| 2.3 基于D-H法对特殊构型6R串联机械臂运动学分析 | 第25-29页 |
| 2.3.1 机械臂运动学正解 | 第25-27页 |
| 2.3.2 机械臂运动学逆解 | 第27-28页 |
| 2.3.3 具体实例 | 第28-29页 |
| 2.4 基于对偶四元数法对一般构型6R串联机械臂运动学分析 | 第29-33页 |
| 2.4.1 机械臂运动学正解 | 第29-30页 |
| 2.4.2 机械臂运动学逆解 | 第30-32页 |
| 2.4.3 具体实例 | 第32-33页 |
| 2.5 6R机械臂工作空间分析及奇异性分析 | 第33-39页 |
| 2.5.1 特殊构型6R机械臂工作空间计算 | 第35页 |
| 2.5.2 一般构型6R机械臂工作空间计算 | 第35-37页 |
| 2.5.3 奇异性分析 | 第37-39页 |
| 2.6 本章总结 | 第39-40页 |
| 第三章 6R机械臂运动规划 | 第40-57页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 关节空间中的轨迹规划 | 第40-45页 |
| 3.3 笛卡尔空间中的轨迹规划 | 第45-49页 |
| 3.3.1 直线轨迹规划 | 第45-46页 |
| 3.3.2 圆弧轨迹规划 | 第46-49页 |
| 3.4 轨迹规划仿真实验 | 第49-56页 |
| 3.4.1 基于D-H法对特殊构型6R串联机械臂的直线轨迹规划仿真 | 第49-51页 |
| 3.4.2 基于D-H法对特殊构型6R串联机械臂的圆形轨迹规划仿真 | 第51-53页 |
| 3.4.3 基于对偶四元数法对一般构型6R串联机械臂的直线轨迹规划仿真 | 第53-54页 |
| 3.4.4 基于对偶四元数法对一般构型6R串联机械臂的圆形轨迹规划仿真 | 第54-56页 |
| 3.5 本章总结 | 第56-57页 |
| 第四章 6R机械臂控制平台设计 | 第57-69页 |
| 4.1. 机械臂控制软件的总体设计方案 | 第57-58页 |
| 4.2. 机械臂控制软件开发平台的环境配置 | 第58-61页 |
| 4.2.1 Windows Form平台嵌入Unity3D | 第58-59页 |
| 4.2.2 C | 第59-61页 |
| 4.3 上位机控制平台主要模块 | 第61-67页 |
| 4.3.1 串口通讯模块 | 第62-63页 |
| 4.3.2 关节控制模块 | 第63-64页 |
| 4.3.3 运动学计算模块 | 第64-65页 |
| 4.3.4 工作空间计算模块 | 第65-66页 |
| 4.3.5 轨迹规划模块 | 第66-67页 |
| 4.4. 机械臂模拟软件 | 第67-68页 |
| 4.5. 本章总结 | 第68-69页 |
| 第五章 6R机械臂控制实验 | 第69-73页 |
| 5.1 6R机械臂控制实验平台搭建 | 第69-70页 |
| 5.2 6R机械臂控制实验 | 第70-72页 |
| 5.3 本章总结 | 第72-73页 |
| 第六章 总结与展望 | 第73-75页 |
| 6.1 总结 | 第73页 |
| 6.2 展望 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 附录 | 第78-88页 |
| Ⅰ. 对偶四元数的6R机器人逆解混编代码 | 第78-83页 |
| Ⅱ. D-H法6R机械臂部分核心混编代码 | 第83-84页 |
| III.C | 第84页 |
| Ⅳ. 机械臂圆弧轨迹规划部分核心混编代码 | 第84-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
