| 第一章 绪论 | 第1-18页 |
| 1．1 擦窗机器人研究现状及其发展方向 | 第13-14页 |
| 1．2 机器人控制器体系结构的研究形状和发展方向 | 第14-15页 |
| 1．3 论文研究的重点及所要解决的问题 | 第15-16页 |
| 1．4 论文结构及各章概述 | 第16-18页 |
| 第二章 擦窗机器人及其功能分析 | 第18-40页 |
| 2．1 擦窗机器人的分类 | 第18-20页 |
| 2．1．1 以载体结构为依据的分类 | 第18-19页 |
| 2．1．2 以吸附方式为基础的分类 | 第19-20页 |
| 2．1．3 以控制方式为基础的分类 | 第20页 |
| 2．2 擦窗机器人的功能分析 | 第20-22页 |
| 2．2．1 吸附功能 | 第21页 |
| 2．2．2 运动功能 | 第21页 |
| 2．2．3 越障功能和面面转换功能 | 第21-22页 |
| 2．2．4 清洗功能 | 第22页 |
| 2．3 擦窗机器人的本体结构 | 第22-28页 |
| 2．3．1 框架式本体结构 | 第22-25页 |
| 2．3．2 步行式本体结构 | 第25-26页 |
| 2．3．3 轮式或履带式结构 | 第26-28页 |
| 2．4 擦窗机器人的控制结构 | 第28-30页 |
| 2．4．1 擦窗机器人控制系统的逻辑结构 | 第28-29页 |
| 2．4．2 擦窗机器人控制系统的实现方式 | 第29-30页 |
| 2．5 灵巧擦窗机器人本体结构的性能和总体控制方案 | 第30-40页 |
| 2．5．1 灵巧擦窗机器人的性能概述 | 第30-32页 |
| 2．5．2 灵巧擦窗机器人的结构 | 第32-33页 |
| 2．5．3 灵巧擦窗机器人的基本运动 | 第33-36页 |
| 2．5．4 灵巧擦窗机器人总体控制方案 | 第36-40页 |
| 第三章 基本知识 | 第40-47页 |
| 3．1 PETRI网的基本知识 | 第40-42页 |
| 3．2 随机PETRI网（SPN） | 第42-43页 |
| 3．3 随机过程和马尔可夫链 | 第43-47页 |
| 第四章 基于决策-动作单元的完全分布式机器人体系结构的研究 | 第47-74页 |
| 4．1 研究体系结构的意义 | 第47页 |
| 4．2 体系结构研究的现状和发展方向 | 第47-53页 |
| 4．2．1 机器人控制器的定义 | 第47页 |
| 4．2．2 机器人控制器的分类 | 第47-48页 |
| 4．2．3 国内外机器人控制器的研究概况 | 第48-51页 |
| 4．2．4 目前机器人控制器研究的主要发展和方 | 第51-53页 |
| 4．3 分布智能的概念 | 第53-55页 |
| 4．4 基于决策-行为单元模型的单元智能体 | 第55-56页 |
| 4．5 决策-行为单元智能体的结合方式 | 第56-58页 |
| 4．5．1 串联结合方式 | 第56-57页 |
| 4．5．2 并联结合方式 | 第57-58页 |
| 4．6 基于决策-行为单元的分布智能式体系结构 | 第58-62页 |
| 4．6．1 一统式串并联分布结构 | 第58页 |
| 4．6．2 自治式串并联分布结构 | 第58-60页 |
| 4．6．3 对等网络式分布结构 | 第60-61页 |
| 4．6．4 协调串网式分布结构 | 第61-62页 |
| 4．7 性能分析 | 第62-73页 |
| 4．7．1 一统式串并联分布结构的性能分析 | 第66-68页 |
| 4．7．2 自治式串并联分布结构的性能分析 | 第68-70页 |
| 4．7．3 对等网络式分布结构的性能分析 | 第70-72页 |
| 4．7．4 各主要分布结构的性能比较 | 第72-73页 |
| 4．8 完全分布式智能灵巧机器人体系结构 | 第73-74页 |
| 第五章 完全遍历规划的研究及其规划器设计 | 第74-95页 |
| 5．1 遍历规划的概念和分类 | 第74页 |
| 5．2 完全遍历规划的数学描述 | 第74-76页 |
| 5．3 遍历规划的性能评价函数 | 第76-78页 |
| 5．4 遍历规划最优路径的求解 | 第78-84页 |
| 5．5 灵巧擦窗机器人完全遍历规划器的设计 | 第84-95页 |
| 5．5．1 玻璃幕墙结构简介 | 第84-86页 |
| 5．5．2 玻璃幕墙的栅格地图描述法 | 第86-87页 |
| 5．5．3 灵巧擦窗机器人遍历规划性能评价函数 | 第87-88页 |
| 5．5．4 灵巧擦窗机器人的基本运动性能评价函数 | 第88-90页 |
| 5．5．5 灵巧擦窗机器人完全路径规划器 | 第90-94页 |
| 5．5．6 实际应用中的问题 | 第94-95页 |
| 第六章 灵巧擦窗机器人点镇定问题和路径跟踪问题的研究 | 第95-120页 |
| 6．1 灵巧擦窗机器人运动学分析 | 第95-99页 |
| 6．1．1 基本概念及符号约定 | 第95-98页 |
| 6．1．2 相关定理 | 第98-99页 |
| 6．2 灵巧擦窗机器人运动学模型建立 | 第99-106页 |
| 6．2．1 DFPM状态下机器人运动学模型的建立 | 第100-104页 |
| 6．2．2 SCPM状态下机器人运动学模型 | 第104-106页 |
| 6．3 灵巧擦窗机器人运动方程的标准化 | 第106-108页 |
| 6．3．1 DFPM模式下灵巧擦窗机器人运动学模型的标准化 | 第106-107页 |
| 6．3．2 SFPM模式下灵巧擦窗机器人运动学模型的标准化 | 第107-108页 |
| 6．4 灵巧擦窗机器人非完整约束的镇定问题 | 第108-113页 |
| 6．4．1 DFPM模式下系统的镇定 | 第108-111页 |
| 6．4．2 SCPM模式下系统的镇定 | 第111-113页 |
| 6．5 灵巧擦窗机器人路径跟踪控制 | 第113-120页 |
| 6．5．1 路径跟踪控制反馈控制律的推导 | 第113-118页 |
| 6．5．2 路径跟踪控制计算机仿真 | 第118-120页 |
| 第七章 灵巧机器人速度跟踪控制 | 第120-141页 |
| 7．1 灵巧擦窗机器人运动控制原理 | 第120-121页 |
| 7．2 单边履带驱动系统数学模型的建立 | 第121-126页 |
| 7．2．1 PWM发生器、直流稳压电源和H桥驱动电路 | 第122页 |
| 7．2．2 直流伺服电机 | 第122-125页 |
| 7．2．3 减速器和履带驱动轮 | 第125页 |
| 7．2．4 单边履带传动 | 第125页 |
| 7．2．5 单边履带驱动系统数学模型 | 第125-126页 |
| 7．3 伺服电机驱动电路的工作原理及控制电路 | 第126-128页 |
| 7．4 变M/T测速法原理及其实现 | 第128-135页 |
| 7．4．1 常用的测速方法 | 第128-132页 |
| 7．4．2 变M/T测速法原理 | 第132-133页 |
| 7．4．3 基于592的变M/T测速电路和算法 | 第133-135页 |
| 7．5 单边履带速度闭环控制系统 | 第135-138页 |
| 7．5．1 电流闭环系统的设计 | 第135-136页 |
| 7．5．2 转速闭环系统的设计 | 第136-138页 |
| 7．6 灵巧擦窗机器人运动速度协调控制 | 第138-141页 |
| 7．6．1 路径跟踪控制命令解算 | 第138-139页 |
| 7．6．2 驱动轮转速跟踪命令补偿控制 | 第139-141页 |
| 第八章 灵巧擦窗机器人控制系统实现 | 第141-195页 |
| 8．1 CAN总线通信协议及其技术规范 | 第141-143页 |
| 8．2 Philips单片机P80C592简介 | 第143-146页 |
| 8．3 灵巧擦窗机器人控制系统设计原则 | 第146-147页 |
| 8．4 灵巧擦窗机器人完全分布式网络控制系统总论 | 第147-151页 |
| 8．4．1 完全分布式网络控制系统硬件结构 | 第147-148页 |
| 8．4．2 完全分布式控制系统软件的基本结构 | 第148-151页 |
| 8．5 PC监控主节点的硬件和软件设计 | 第151-165页 |
| 8．5．1 ISA总线的CAN网络适配器硬件电路 | 第151页 |
| 8．5．2 主监控节点的软件设计 | 第151-165页 |
| 8．5．2．1 PC机人机界面 | 第152-153页 |
| 8．5．2．2 网络管理软件 | 第153-157页 |
| 8．5．2．2．1 网络生成 | 第153-156页 |
| 8．5．2．2．2 初始同步 | 第156-157页 |
| 8．5．2．2．3 网络控制 | 第157页 |
| 8．5．2．3 实时监控软件 | 第157-165页 |
| 8．5．2．3．1 设备服务器 | 第157-159页 |
| 8．5．2．3．2 设备服务器组件的行为 | 第159-162页 |
| 8．5．2．3．3 CAN网络适配器设备驱动程序 | 第162-164页 |
| 8．5．2．3．4 适配器通讯程序 | 第164-165页 |
| 8．6 单元电路硬件原理及其软件设计 | 第165-177页 |
| 8．6．1 单元电路硬件工作原理 | 第166-169页 |
| 8．6．2 单元节点软件设计 | 第169-177页 |
| 8．6．2．1 单元节点通信程序 | 第169页 |
| 8．6．2．2 单元节点管理软件 | 第169-170页 |
| 8．6．2．3 单元节点应用程序 | 第170-177页 |
| 8．7 吸盘负压控制原理及其实现 | 第177-195页 |
| 8．7．1 单相串激电动机的结构和工作原理 | 第177-178页 |
| 8．7．1．1 结构 | 第177页 |
| 8．7．1．2 工作原理 | 第177-178页 |
| 8．7．2 单相串激电机的转速、转矩及机械特性 | 第178-180页 |
| 8．7．2．1 旋转电势 | 第178页 |
| 8．7．2．2 电磁转矩 | 第178-179页 |
| 8．7．2．3 转矩与机械特性 | 第179-180页 |
| 8．7．3 串激电动机转速与吸盘腔压力关系分析 | 第180-182页 |
| 8．7．4 风机真空压力控制系统硬件电路 | 第182-190页 |
| 8．7．4．1 真空传感器电路 | 第182-187页 |
| 8．7．4．2 风机驱动电路 | 第187-190页 |
| 8．7．4．3 与80C592单片机接口 | 第190页 |
| 8．7．5 风机控制系统软件设计 | 第190-195页 |
| 8．7．5．1 词集、论域、隶属函数的确定 | 第190-191页 |
| 8．7．5．2 模糊控制规则的建立 | 第191-192页 |
| 8．7．5．3 模糊控制表的离线计算 | 第192-193页 |
| 8．7．5．4 模糊控制器软件设计 | 第193-195页 |
| 第九章 灵巧擦窗机器人实验平台和实验 | 第195-206页 |
| 9．1 灵巧擦窗机器人实验平台总体概述 | 第195-196页 |
| 9．1．1 实验环境 | 第195页 |
| 9．1．2 实验平台 | 第195-196页 |
| 9．2 灵巧擦窗机器人环境传感器选型和布局 | 第196-199页 |
| 9．2．1 面接触传感器的设计和布局 | 第196-198页 |
| 9．2．2 环境传感器的选型和布局 | 第198-199页 |
| 9．3 灵巧擦窗机器人基本运动实验 | 第199-201页 |
| 9．4 灵巧擦窗机器人复杂运动实验 | 第201-206页 |
| 第十章 结论 | 第206-208页 |
| 附录一 路径跟踪控制仿真实验 | 第208-215页 |
| 附录二 参考文献 | 第215-223页 |
| 附录三 博士期间发表论文 | 第223-224页 |
| 致谢 | 第224页 |
