摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第一章 绪论 | 第16-28页 |
1.1 课题研究背景、目的和意义 | 第16-17页 |
1.2 爬壁机器人研究现状 | 第17-22页 |
1.2.1 国外爬壁机器人发展概况 | 第18-20页 |
1.2.2 国内爬壁机器人的发展概况 | 第20-22页 |
1.3 爬壁机器人运动控制研究现状 | 第22-26页 |
1.3.1 吸附装置选择 | 第22-24页 |
1.3.2 驱动设备选择 | 第24页 |
1.3.3 移动机构及控制方式选择 | 第24-25页 |
1.3.4 能源供应 | 第25-26页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第26-28页 |
第二章 飞机蒙皮检测机器人曲面姿态控制器设计 | 第28-43页 |
2.1 引言 | 第28页 |
2.2 飞机蒙皮检测机器人执行器数学建模 | 第28-32页 |
2.2.1 吸盘负压吸附模型 | 第29-31页 |
2.2.2 气缸PWM定位模型 | 第31-32页 |
2.3 爬壁机器人动力学建模 | 第32-35页 |
2.4 飞机蒙皮检测机器人曲面姿态调整控制算法 | 第35-42页 |
2.4.1 系统模型 | 第35-37页 |
2.4.3 基于Backstepping的爬壁机器人姿态控制方法及分析 | 第37-39页 |
2.4.4 控制子系统稳定性分析 | 第39页 |
2.4.5 仿真试验与结果分析 | 第39-42页 |
2.5 本章小结 | 第42-43页 |
第三章 飞机蒙皮检测机器人控制分配器设计 | 第43-60页 |
3.1 引言 | 第43页 |
3.2 运动稳定性研究方法 | 第43-45页 |
3.3 四棱锥稳定性判别法 | 第45-46页 |
3.4 稳定性能参数计算 | 第46-49页 |
3.4.1 静态稳定性分析 | 第46-47页 |
3.4.2 动态稳定性分析 | 第47-48页 |
3.4.3 倾覆性能系数 | 第48-49页 |
3.5 控制分配模块介绍 | 第49-52页 |
3.6 吸盘组控制分配器设计 | 第52-59页 |
3.6.1 吸盘故障适应策略 | 第52-53页 |
3.6.2 吸盘组执行器矩阵切换策略 | 第53-55页 |
3.6.3 算法分析 | 第55-56页 |
3.6.4 控制分配求解策略 | 第56-57页 |
3.6.5 仿真及验证 | 第57-59页 |
3.7 本章小结 | 第59-60页 |
第四章 飞机蒙皮检测机器人感知模块系统设计 | 第60-79页 |
4.1 引言 | 第60页 |
4.2 感知模块系统介绍 | 第60-61页 |
4.3 电子罗盘数学模型 | 第61-62页 |
4.4 声源定位系统数学模型 | 第62-67页 |
4.4.1 麦克风五元阵列数学模型 | 第63-64页 |
4.4.2 声源定位系统软/硬件平台 | 第64-65页 |
4.4.3 基于广义互相关函数法的相位时延估计法 | 第65-67页 |
4.5 惯性测量系统数学模型 | 第67-72页 |
4.5.1 ARMA模型原理 | 第68-69页 |
4.5.2 采用ARMA分析随机误差过程 | 第69页 |
4.5.3 Eviews软件随机误差模型建模 | 第69-72页 |
4.6 传感器数据融合算法 | 第72-77页 |
4.6.1 组合系统设计 | 第72页 |
4.6.2 基于惯性导航与电子罗盘的空间姿态组合 | 第72-73页 |
4.6.3 基于惯性元件与声源定位系统的空间位置组合 | 第73页 |
4.6.4 UKF滤波器设计 | 第73-77页 |
4.7 本章小结 | 第77-79页 |
第五章 实验设计与研究 | 第79-87页 |
5.1 引言 | 第79页 |
5.2 飞机蒙皮检测机器人执行器部分描述与实验 | 第79-84页 |
5.2.1 真空负压吸附系统硬件介绍 | 第79-80页 |
5.2.2 真空负压吸附系统软件介绍 | 第80-81页 |
5.2.3 吸盘负压可控性实验 | 第81-83页 |
5.2.4 飞机蒙皮检测机器人气缸位移模块硬件介绍 | 第83-84页 |
5.3 飞机蒙皮检测机器人飞机曲面步态分析 | 第84-85页 |
5.4 本章小结 | 第85-87页 |
第六章 总结和展望 | 第87-89页 |
6.1 本文的主要工作 | 第87页 |
6.2 前景展望 | 第87-89页 |
参考文献 | 第89-93页 |
致谢 | 第93-94页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第94页 |
攻读硕士学位期间发表(录用)论文情况 | 第94页 |
攻读硕士学位期间申请专利情况 | 第94页 |