| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-35页 |
| ·课题背景及研究的目的和意义 | 第16页 |
| ·典型的空间机器人遥操作系统 | 第16-23页 |
| ·加拿大SSRMS 遥操作系统 | 第16-17页 |
| ·德国DLR 的ROTEX 系统 | 第17-18页 |
| ·日本ETS-VII 遥操作系统 | 第18-20页 |
| ·德国DLR 的ROKVISS 系统 | 第20-21页 |
| ·美国NASA 的Robonaut 系统 | 第21-22页 |
| ·美国JPL 的Phantom 系统 | 第22页 |
| ·国内其他典型的遥操作系统 | 第22-23页 |
| ·基于虚拟现实的机器人遥操作技术研究综述 | 第23-26页 |
| ·预测显示(Predictive Display) | 第23-25页 |
| ·临场感监视(Virtual Presence) | 第25-26页 |
| ·机器人局部自主技术的研究综述 | 第26-29页 |
| ·基于视觉的机器人局部自主研究综述 | 第26-27页 |
| ·基于力觉的机器人局部自主研究综述 | 第27-28页 |
| ·基于多传感器的机器人局部自主研究综述 | 第28-29页 |
| ·虚拟夹具法研究综述 | 第29-31页 |
| ·虚拟模型误差克服方法的研究综述 | 第31-32页 |
| ·空间机器人遥操作存在的问题 | 第32-33页 |
| ·课题来源及主要研究内容 | 第33-35页 |
| ·课题来源 | 第33页 |
| ·学位论文的主要研究内容 | 第33-35页 |
| 第2章 基于虚拟现实的卫星自维护遥操作系统 | 第35-51页 |
| ·引言 | 第35页 |
| ·虚拟现实技术克服时延对遥操作的影响 | 第35-37页 |
| ·空间机器人遥操作的大时延问题 | 第35-36页 |
| ·卫星自维护遥操作系统 | 第36-37页 |
| ·卫星自维护遥操作系统设计 | 第37-43页 |
| ·虚拟环境建模 | 第37-38页 |
| ·基于OBB 的碰撞检测实现 | 第38-39页 |
| ·人机交互界面设计 | 第39-40页 |
| ·虚拟机器人的控制 | 第40-41页 |
| ·虚拟灵巧手的控制 | 第41-43页 |
| ·基于数据缓冲的大时延模拟 | 第43-45页 |
| ·Intenet 时延特点 | 第43-44页 |
| ·附加时延的设计 | 第44-45页 |
| ·遥操作系统的低带宽克服方法 | 第45-46页 |
| ·遥操作中从机器人低速爬行现象分析 | 第46-50页 |
| ·遥操作指令精度的影响 | 第46-48页 |
| ·上位机控制周期的影响 | 第48-49页 |
| ·遥操作中通讯时延的影响 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第3章 力反馈柔性虚拟夹具辅助遥操作的研究 | 第51-69页 |
| ·引言 | 第51页 |
| ·传统虚拟夹具算法 | 第51-52页 |
| ·柔性虚拟夹具算法 | 第52-54页 |
| ·柔性虚拟夹具 | 第52-53页 |
| ·曲线跟踪应用 | 第53-54页 |
| ·融合虚拟力反馈的柔性虚拟夹具方法 | 第54-55页 |
| ·融合颜色识别的柔性虚拟夹具方法 | 第55-57页 |
| ·大小及相对位置变换 | 第55-56页 |
| ·笛卡尔坐标变换 | 第56-57页 |
| ·颜色识别结果 | 第57页 |
| ·融合虚拟厚度的柔性虚拟夹具方法 | 第57-59页 |
| ·实验验证 | 第59-68页 |
| ·实验系统介绍 | 第59-60页 |
| ·正弦曲线跟踪分析 | 第60-61页 |
| ·正弦曲线跟踪结果 | 第61-64页 |
| ·正弦跟踪避障结果 | 第64-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 第4章 基于多传感器的机器人局部自主控制研究 | 第69-89页 |
| ·引言 | 第69页 |
| ·机器人的局部自主控制结构 | 第69-70页 |
| ·机器人自由空间运动的控制 | 第70-71页 |
| ·基于关节力矩的笛卡尔阻抗控制 | 第71-72页 |
| ·阻抗控制的力跟踪分析 | 第72-74页 |
| ·基于关节力矩的接触力测量 | 第74-80页 |
| ·机器人连杆受力分析 | 第75-76页 |
| ·重力补偿 | 第76-78页 |
| ·基于关节力矩的末端力计算 | 第78-80页 |
| ·力外环控制方法 | 第80-82页 |
| ·传统基于位置内环的力外环控制 | 第80-81页 |
| ·基于阻抗内环的力外环控制 | 第81-82页 |
| ·稳定性分析 | 第82-84页 |
| ·实验结果与比较 | 第84-88页 |
| ·实验系统介绍 | 第84-85页 |
| ·基于位置内环的力跟踪实验 | 第85-87页 |
| ·基于阻抗内环的力跟踪实验 | 第87-88页 |
| ·本章小结 | 第88-89页 |
| 第5章 虚拟现实遥操作虚拟模型误差克服的研究 | 第89-101页 |
| ·引言 | 第89页 |
| ·虚拟现实遥操作系统的模型误差克服 | 第89-90页 |
| ·基于多传感器的虚拟模型修正 | 第90-94页 |
| ·基于关节位置的虚拟机器人模型修正 | 第90-91页 |
| ·基于视觉的虚拟对象模型修正 | 第91-94页 |
| ·对模型误差具有鲁棒性的控制方法 | 第94-96页 |
| ·笛卡尔阻抗控制 | 第94-95页 |
| ·混合阻抗控制 | 第95-96页 |
| ·模型误差克服实验 | 第96-100页 |
| ·虚拟模型修正实验结果分析 | 第97页 |
| ·从机器人不同控制方法实验结果分析 | 第97-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 第6章 基于虚拟现实和局部自主的遥操作实验 | 第101-116页 |
| ·引言 | 第101页 |
| ·打开卫星天线遥操作实验 | 第101-105页 |
| ·实验任务描述 | 第101-104页 |
| ·实验结果分析 | 第104-105页 |
| ·展开太阳能帆板遥操作实验 | 第105-112页 |
| ·实验任务描述 | 第105-107页 |
| ·实验结果分析 | 第107-112页 |
| ·擦拭卫星镜头遥操作实验 | 第112-115页 |
| ·实验任务描述 | 第112-113页 |
| ·实验结果分析 | 第113-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 结论 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-128页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第128-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
| 个人简历 | 第131页 |