| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第8-10页 |
| 1.1.1 背景 | 第8-9页 |
| 1.1.2 目的和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 研究综述 | 第10-16页 |
| 1.2.1 被动柔顺控制与主动柔顺控制 | 第10-12页 |
| 1.2.2 阻抗控制 | 第12-14页 |
| 1.2.3 力/位置混合控制 | 第14-16页 |
| 1.2.4 小结 | 第16页 |
| 1.3 本文主要工作及章节安排 | 第16-18页 |
| 2 机械臂力/位置混合控制基础知识 | 第18-29页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 约束坐标系、自然约束和人工约束 | 第18-22页 |
| 2.2.1 约束坐标系 | 第18-20页 |
| 2.2.2 自然约束和人工约束 | 第20-22页 |
| 2.3 机械臂及环境的数学模型 | 第22-26页 |
| 2.3.0 机械臂动力学模型 | 第22-25页 |
| 2.3.1 机械臂与环境相接触时的动力学模型 | 第25页 |
| 2.3.2 力传感反馈系统的数学模型 | 第25-26页 |
| 2.4 机械臂的力/位置混合控制 | 第26-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 基于梯度投影法的力/位置混合控制 | 第29-42页 |
| 3.1 引言 | 第29页 |
| 3.2 伪逆/梯度投影法的引入 | 第29页 |
| 3.3 位置控制环 | 第29-35页 |
| 3.3.1 常规的梯度投影法 | 第29-30页 |
| 3.3.2 通解形式 | 第30-32页 |
| 3.3.3 最小范数解 | 第32-33页 |
| 3.3.4 给定性能指标的最优解 | 第33-34页 |
| 3.3.5 算法步骤 | 第34页 |
| 3.3.6 基于梯度投影法的位置控制环 | 第34-35页 |
| 3.4 力控制环 | 第35-36页 |
| 3.5 力/位置混合控制 | 第36-37页 |
| 3.6 冲击振荡阶段脉冲力的抑制控制 | 第37-41页 |
| 3.6.1 脉冲力的产生 | 第37-39页 |
| 3.6.2 脉冲力的抑制 | 第39-41页 |
| 3.7 本章小结 | 第41-42页 |
| 4 机械臂力/位置混合控制仿真验证 | 第42-59页 |
| 4.1 引言 | 第42-43页 |
| 4.2 平面机械臂力/位置混合控制仿真思路 | 第43-44页 |
| 4.3 MATLAB/SIMULINK 仿真验证及分析 | 第44-52页 |
| 4.3.1 控制系统 | 第45-46页 |
| 4.3.2 机械臂模型 | 第46-47页 |
| 4.3.3 力/位置混合期望模型 | 第47-48页 |
| 4.3.4 力传感器模型 | 第48页 |
| 4.3.5 仿真结果 | 第48-52页 |
| 4.4 MATLAB-ADAMS 联合仿真验证及分析 | 第52-58页 |
| 4.4.1 控制系统 | 第52-53页 |
| 4.4.2 机械臂模型 | 第53-55页 |
| 4.4.3 仿真结果 | 第55-58页 |
| 4.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 5 总结与展望 | 第59-60页 |
| 5.1 工作总结 | 第59页 |
| 5.2 工作展望 | 第59-60页 |
| 致谢 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-64页 |
| 附录 | 第64页 |
| A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第64页 |
| B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目 | 第64页 |