输电线电力铁塔攀爬机器人的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第10页 |
| 1.1.2 研究目的及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 攀爬机器人研究现状 | 第11-21页 |
| 1.2.1 攀爬机器人运动方式 | 第11-15页 |
| 1.2.2 攀爬机器人静态定位 | 第15-17页 |
| 1.2.3 桁架攀爬机器人国外研究现状 | 第17-19页 |
| 1.2.4 桁架攀爬机器人国内研究现状 | 第19-21页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第21-22页 |
| 第2章 攀爬机器人机械设计 | 第22-31页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 作业环境及指标要求 | 第22-24页 |
| 2.2.1 攀爬环境分析 | 第22-23页 |
| 2.2.2 功能需求分析 | 第23页 |
| 2.2.3 系统设计要求 | 第23-24页 |
| 2.2.4 结构参数指标 | 第24页 |
| 2.3 攀爬机器人结构设计 | 第24-29页 |
| 2.3.1 运动机构设计 | 第24-26页 |
| 2.3.2 吸附装置设计 | 第26-29页 |
| 2.4 机器人静力学分析 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 攀爬机器人运动学建模与步态规划 | 第31-43页 |
| 3.1 引言 | 第31页 |
| 3.2 攀爬机器人运动学建模 | 第31-34页 |
| 3.2.1 正运动学 | 第31-33页 |
| 3.2.2 逆运动学分析 | 第33-34页 |
| 3.2.3 雅可比矩阵求解 | 第34页 |
| 3.3 机器人步态规划及避障 | 第34-42页 |
| 3.3.1 三次样条曲线轨迹规划 | 第35-39页 |
| 3.3.2 匀角速度轨迹规划 | 第39-40页 |
| 3.3.3 避障策略 | 第40-42页 |
| 3.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 攀爬机器人嵌入式控制器 | 第43-56页 |
| 4.1 引言 | 第43页 |
| 4.2 电机及传感器模块 | 第43-45页 |
| 4.2.1 步进电机原理及选型 | 第43-45页 |
| 4.2.2 传感器的选型 | 第45页 |
| 4.3 控制器硬件设计 | 第45-50页 |
| 4.3.1 硬件总体原理图 | 第46-47页 |
| 4.3.2 电源模块 | 第47-48页 |
| 4.3.3 USART串口与无线通讯模块 | 第48页 |
| 4.3.4 定时器中断模块 | 第48-49页 |
| 4.3.5 电磁铁控制模块 | 第49-50页 |
| 4.4 串口通信与程序实现 | 第50-55页 |
| 4.4.1 上位机界面设计 | 第50-51页 |
| 4.4.2 VC串口控件 | 第51-52页 |
| 4.4.3 攀爬机器人控制程序设计 | 第52-55页 |
| 4.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 攀爬机器人样机及实验 | 第56-61页 |
| 5.1 引言 | 第56页 |
| 5.2 样机系统集成 | 第56-57页 |
| 5.3 攀爬机器人实验平台 | 第57页 |
| 5.4 机器人攀爬与越障实验 | 第57-60页 |
| 5.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 结论 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-66页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 | 第66-68页 |
| 致谢 | 第68页 |
