| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 课题背景与研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 模块化机器人的发展 | 第14-16页 |
| 1.2.2 ROS简介 | 第16-17页 |
| 1.2.3 模块化机器人控制 | 第17-19页 |
| 1.3 课题来源与研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 可重构模块化机器人的描述 | 第21-33页 |
| 2.1 BIRL模块化机器人系统简介 | 第21-24页 |
| 2.1.1 模块化机器人系统平台 | 第21-22页 |
| 2.1.2 模块类型及其命名规则 | 第22-24页 |
| 2.2 机器人模块在ROS下的描述 | 第24-27页 |
| 2.2.1 通用机器人描述文件URDF/Xacro | 第24-25页 |
| 2.2.2 模块Xacro文件描述 | 第25-27页 |
| 2.3 模块化机器人在ROS下的描述 | 第27-31页 |
| 2.3.1 可重构模块化机器人运动链 | 第27-28页 |
| 2.3.2 基于文本的模块化机器人抽象描述 | 第28-29页 |
| 2.3.3 模块化机器人的URDF/Xacro | 第29-30页 |
| 2.3.4 模块化机器人描述文件的自动生成 | 第30-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-33页 |
| 第三章 基于视觉的模块化机器人运动学构型识别 | 第33-43页 |
| 3.1 问题的提出 | 第33-34页 |
| 3.2 识别原理 | 第34-40页 |
| 3.2.1 AR标志识别跟踪 | 第34-35页 |
| 3.2.2 模块数据库 | 第35-36页 |
| 3.2.3 模块间连接关系 | 第36-39页 |
| 3.2.4 连接关系求解问题的一般化表述 | 第39-40页 |
| 3.3 实验与分析 | 第40-42页 |
| 3.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 ROS中模块化机器人的通信 | 第43-53页 |
| 4.1 CAN总线与CANopen协议简介 | 第43-45页 |
| 4.2 ROS下机器人底层控制框架：ros_control | 第45-46页 |
| 4.3 基于ros_canopen的机器人通信 | 第46-51页 |
| 4.3.1 CANopen层的配置 | 第48页 |
| 4.3.2 CAN节点层的配置 | 第48-50页 |
| 4.3.3 控制器设置 | 第50-51页 |
| 4.4 本章小结 | 第51-53页 |
| 第五章 ROS中模块化机器人运动控制 | 第53-65页 |
| 5.1 关节空间运动控制 | 第53-54页 |
| 5.2 笛卡尔空间运动控制 | 第54-59页 |
| 5.2.1 仿真 | 第55-56页 |
| 5.2.2 实验 | 第56-59页 |
| 5.3 离线编程数据再现 | 第59-61页 |
| 5.3.1 仿真 | 第59-60页 |
| 5.3.2 实验 | 第60-61页 |
| 5.4 MoveIt!无碰运动规划 | 第61-63页 |
| 5.4.1 Move It!简介 | 第61页 |
| 5.4.2 无碰运动规划仿真 | 第61-63页 |
| 5.5 本章小结 | 第63-65页 |
| 总结与展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第70-73页 |
| 致谢 | 第73页 |