摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
1 绪论 | 第8-17页 |
1.1 研究的背景与意义 | 第8-9页 |
1.2 国内外林果采摘设备研究现状与发展趋势 | 第9-10页 |
1.3 国内外工业机器人发展现状及前景 | 第10-11页 |
1.4 国内外机器人轨迹规划的研究现状 | 第11-15页 |
1.5 本文研究的主要内容与创新 | 第15-17页 |
2 油茶果采摘机器人机械臂运动学方程的建立 | 第17-35页 |
2.1 机器人位姿描述 | 第17页 |
2.2 刚体位姿描述 | 第17-19页 |
2.2.1 位置描述 | 第17-18页 |
2.2.2 姿态描述 | 第18-19页 |
2.2.3 位姿的描述 | 第19页 |
2.3 末端执行器位姿 | 第19-20页 |
2.4 坐标变换 | 第20-22页 |
2.4.1 平移变换 | 第20页 |
2.4.2 旋转变换 | 第20-21页 |
2.4.3 复合变换 | 第21-22页 |
2.5 机器人运动学方程建立 | 第22-27页 |
2.5.1 连杆参数和连杆坐标系 | 第23-25页 |
2.5.2 连杆变换 | 第25-26页 |
2.5.3 运动学方程 | 第26-27页 |
2.6 油茶果采摘机器人机械臂的D-H描述和运动学方程的建立 | 第27-35页 |
2.6.1 油茶果采摘机器人机械结构介绍 | 第27页 |
2.6.2 机械臂的D-H描述及正运动分析 | 第27-32页 |
2.6.3 机械臂的逆运动学分析 | 第32-35页 |
3 轨迹规划方法研究 | 第35-47页 |
3.1 轨迹规划概述 | 第35-36页 |
3.2 机器人轨迹规划方法 | 第36-37页 |
3.2.1 关节空间规划方法 | 第36-37页 |
3.2.2 笛卡尔空间直角坐标系的规划方法 | 第37页 |
3.3 关节空间的规划方法 | 第37-46页 |
3.3.1 三次多项式轨迹规划 | 第38-41页 |
3.3.2 五次多项式轨迹规划 | 第41-42页 |
3.3.3 多项式高次低代轨迹规划 | 第42-46页 |
3.4 笛卡尔空间中的规划方法 | 第46-47页 |
4 油茶果采摘机器人机械臂的轨迹规划 | 第47-78页 |
4.1 MATLAB简介 | 第47页 |
4.2 关节变量随时间t的变化曲线 | 第47-69页 |
4.2.1 初始位姿 | 第47-48页 |
4.2.2 终止位姿 | 第48-50页 |
4.2.3 三次多项式轨迹规划方法 | 第50-56页 |
4.2.4 五次多项式轨迹规划方法 | 第56-62页 |
4.2.5 4-3-4多项式轨迹规划方法 | 第62-69页 |
4.3 基于Pro/E油茶果采摘机器人运动仿真 | 第69-76页 |
4.3.1 三次多项式轨迹规划运动仿真 | 第69-72页 |
4.3.2 五次多项式轨迹规划运动仿真 | 第72-74页 |
4.3.3 4-3-4多项式轨迹规划运动仿真 | 第74-76页 |
4.4 数据结果分析 | 第76-78页 |
5 油茶果采摘机器人最优轨迹规划的实现 | 第78-86页 |
5.1 VC++6.0简介 | 第78页 |
5.2 泰道PMAC控制器 | 第78-79页 |
5.3 油茶果采摘机器人各关节介绍 | 第79-80页 |
5.4 基于VC++6.0、PMAC、MATLAB油茶果采摘机器人运动控制程序 | 第80-86页 |
5.4.1 创建客服端程序 | 第80-82页 |
5.4.2 基于VC++6.0与MATLAB6.5混合编程 | 第82-83页 |
5.4.3 基于PMAC运动控制卡运动编程 | 第83页 |
5.4.4 油茶果采摘机器轨迹规划的实现 | 第83-86页 |
6 总结与展望 | 第86-87页 |
6.1 总结 | 第86页 |
6.2 展望 | 第86-87页 |
参考文献 | 第87-92页 |
附录(攻读学位期间的主要学术成果) | 第92-93页 |
致谢 | 第93页 |