基于指数积的youbot机械臂运动学参数辨识研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题的来源以及背景意义 | 第9-13页 |
| 1.1.1 课题的来源 | 第9页 |
| 1.1.2 工业机器人的背景及意义 | 第9-11页 |
| 1.1.3 工业机器人的发展状况 | 第11-13页 |
| 1.2 运动学参数辨识研究现状以及分析 | 第13-16页 |
| 1.2.1 模型建立 | 第14页 |
| 1.2.2 数据测量 | 第14-15页 |
| 1.2.3 参数辨识 | 第15页 |
| 1.2.4 误差补偿 | 第15-16页 |
| 1.3 机器人运动学参数特性 | 第16页 |
| 1.4 旋量理论在机器人系统中的应用与发展 | 第16-17页 |
| 1.5 本文的研究意义和内容安排 | 第17-19页 |
| 第二章 相关背景知识介绍 | 第19-32页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 几何背景 | 第19-22页 |
| 2.2.1 李群 | 第19-21页 |
| 2.2.2 伴随变换 | 第21-22页 |
| 2.3 刚体运动及其旋量表达 | 第22-28页 |
| 2.3.1 三维空间的旋量运动 | 第22-23页 |
| 2.3.2 旋转矩阵的指数坐标 | 第23-24页 |
| 2.3.3 三维空间中的刚体运动 | 第24-25页 |
| 2.3.4 刚体运动相关的指数坐标及运动旋量 | 第25-27页 |
| 2.3.5 运动旋量的几何表达 | 第27-28页 |
| 2.4 基于旋量的机器人运动学 | 第28-30页 |
| 2.4.1 基于全局指数积的运动学关系建立 | 第28-29页 |
| 2.4.2 基于局部指数积的运动学关系建立 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-32页 |
| 第三章 机器人运动学误差分布 | 第32-42页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 基于全局指数积公式的运动学误差模型 | 第32-33页 |
| 3.3 基于局部指数积公式的运动学误差模型 | 第33-35页 |
| 3.4 误差成分以及统计学定量分析 | 第35-38页 |
| 3.4.1 线性误差模型 | 第35-37页 |
| 3.4.2 二阶误差模型推导 | 第37页 |
| 3.4.3 机器人末端位置误差分布 | 第37-38页 |
| 3.5 数值仿真与分析 | 第38-41页 |
| 3.6 本章小结 | 第41-42页 |
| 第四章 运动学标定方法 | 第42-54页 |
| 4.1 引言 | 第42页 |
| 4.2 一般的运动学标定方法 | 第42-44页 |
| 4.2.1 运动学方程线性化 | 第42-44页 |
| 4.2.2 雅可比矩阵 | 第44页 |
| 4.3 距离运动学标定方法 | 第44-50页 |
| 4.3.1 执行器末端的位移误差 | 第44-45页 |
| 4.3.2 关节旋量误差定义 | 第45-47页 |
| 4.3.3 基于位置误差运动学方程线性化 | 第47-49页 |
| 4.3.4 基于距离误差标定模型 | 第49页 |
| 4.3.5 标定模型 | 第49-50页 |
| 4.4 雅克比矩阵奇异性分析 | 第50-53页 |
| 4.4.1 QR分解法 | 第50-52页 |
| 4.4.2 Gram-Schmidt正交法 | 第52-53页 |
| 4.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第五章 机器人位姿测量以及实验研究 | 第54-67页 |
| 5.1 测量方法 | 第54-57页 |
| 5.1.1 三维扫描仪的特点 | 第54-56页 |
| 5.1.2 基于三维扫描仪测量方法上的改进 | 第56-57页 |
| 5.1.3 实验平台搭建 | 第57页 |
| 5.2 确定测量点位置 | 第57-60页 |
| 5.3 仿真测试 | 第60-63页 |
| 5.4 实验及结果分析 | 第63-66页 |
| 5.4.1 标定数据选定 | 第63-64页 |
| 5.4.2 迭代标定流程 | 第64-65页 |
| 5.4.3 标定结果分析 | 第65-66页 |
| 5.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第六章 总结与展望 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-71页 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72页 |
