竞赛用自动分拣机器人的研究与设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题来源 | 第11-12页 |
| 1.2 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2.1 研究背景 | 第12页 |
| 1.2.2 研究意义 | 第12-13页 |
| 1.3 研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3.1 国内研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3.2 国外研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 自动分拣机器人的关键技术 | 第16-18页 |
| 1.4.1 导航定位技术 | 第16-17页 |
| 1.4.2 视觉系统图像处理与分析 | 第17-18页 |
| 1.5 主要研究内容 | 第18-19页 |
| 第二章 自动分拣机器人方案设计 | 第19-26页 |
| 2.1 设计任务 | 第19-20页 |
| 2.2 机器人预定功能 | 第20-21页 |
| 2.3 机器人设计方案 | 第21-25页 |
| 2.3.1 电源和机器人行走电机的选择 | 第21-22页 |
| 2.3.2 机器人行走控制芯片的选择 | 第22-23页 |
| 2.3.3 转向舵机的选择 | 第23-24页 |
| 2.3.4 视觉模块和机械手控制芯片的选择 | 第24-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 自动分拣机器人机械结构与控制方式设计 | 第26-46页 |
| 3.1 机器人整机结构 | 第26页 |
| 3.2 底板结构设计 | 第26-27页 |
| 3.3 二层平台结构设计 | 第27-28页 |
| 3.4 机械手系统的组成 | 第28-29页 |
| 3.5 底座结构设计 | 第29-30页 |
| 3.6 腰部结构设计 | 第30-32页 |
| 3.6.1 设计要求 | 第30-31页 |
| 3.6.2 结构设计 | 第31页 |
| 3.6.3 回转驱动力矩的计算 | 第31-32页 |
| 3.7 手臂结构设计 | 第32-34页 |
| 3.7.1 设计要求 | 第32-33页 |
| 3.7.2 结构设计 | 第33-34页 |
| 3.8 手腕结构设计 | 第34-36页 |
| 3.8.1 设计要求 | 第34-35页 |
| 3.8.2 结构设计 | 第35-36页 |
| 3.9 手部结构设计 | 第36-38页 |
| 3.9.1 手部的特点及分类 | 第36页 |
| 3.9.2 设计要求 | 第36-37页 |
| 3.9.3 结构设计 | 第37-38页 |
| 3.10 储存盒结构设计 | 第38-39页 |
| 3.11 轨道结构设计 | 第39-40页 |
| 3.12 其他零部件的设计 | 第40-42页 |
| 3.13 自动分拣机器人整体装配 | 第42-44页 |
| 3.14 机械手控制方式设计 | 第44-45页 |
| 3.15 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 自动分拣机器人循迹系统设计 | 第46-60页 |
| 4.1 循迹系统设计方案 | 第46页 |
| 4.2 硬件电路设计 | 第46-52页 |
| 4.2.1 路径检测电路设计 | 第47-49页 |
| 4.2.2 稳压电路设计 | 第49-50页 |
| 4.2.3 单片机最小系统设计 | 第50-51页 |
| 4.2.4 直流电机驱动电路设计 | 第51-52页 |
| 4.3 自动循迹系统原理 | 第52-55页 |
| 4.3.1 地面路径检测系统原理 | 第53-54页 |
| 4.3.2 单片机控制系统原理 | 第54页 |
| 4.3.3 直流调速系统原理 | 第54-55页 |
| 4.4 自动循迹程序设计 | 第55-59页 |
| 4.4.1 主程序 | 第55-56页 |
| 4.4.2 循迹程序 | 第56-58页 |
| 4.4.3 转弯程序 | 第58-59页 |
| 4.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 自动分拣机器人定位系统设计 | 第60-64页 |
| 5.1 机器人定位方案 | 第60-61页 |
| 5.2 红外光电开关的工作原理 | 第61-62页 |
| 5.3 定位程序设计 | 第62页 |
| 5.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 第六章 视觉识别及辅助控制 | 第64-78页 |
| 6.1 识别方案 | 第64页 |
| 6.2 硬件信息及编程软件 | 第64-66页 |
| 6.3 目标识别方法 | 第66-71页 |
| 6.3.1 颜色识别 | 第66-68页 |
| 6.3.2 物体形状识别 | 第68-70页 |
| 6.3.3 模板匹配 | 第70-71页 |
| 6.4 机械手辅助定位方法 | 第71-77页 |
| 6.4.1 角度补偿 | 第71-74页 |
| 6.4.2 水平距离测量算法 | 第74-77页 |
| 6.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 第七章 机械手的轨迹规划 | 第78-85页 |
| 7.1 机械手的路径和轨迹 | 第78页 |
| 7.2 关节空间轨迹的规划 | 第78页 |
| 7.3 三次多项式轨迹 | 第78-79页 |
| 7.4 节点规划 | 第79页 |
| 7.5 仿真分析 | 第79-84页 |
| 7.6 本章小结 | 第84-85页 |
| 第八章 总结与展望 | 第85-87页 |
| 8.1 工作总结 | 第85页 |
| 8.2 展望 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-90页 |
| 附录A 各模块PCB图 | 第90-92页 |
| 附录B 初始化源程序 | 第92-108页 |
| 致谢 | 第108-109页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第109-110页 |
