面向任务的助老助残智能轮椅机器人运动规划
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 课题来源及研究目的和意义 | 第9页 |
| 1.2 智能轮椅机器人国内外研究现状 | 第9-13页 |
| 1.3 冗余自由度机器人运动规划研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3.1 梯度投影法 | 第14页 |
| 1.3.2 扩展雅可比法 | 第14页 |
| 1.3.3 人工智能方法 | 第14-15页 |
| 1.4 机械臂轨迹规划研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4.1 时间最优轨迹规划 | 第15页 |
| 1.4.2 能耗最优轨迹规划 | 第15-16页 |
| 1.4.3 冲击最优轨迹规划 | 第16页 |
| 1.5 课题主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 轮椅用机械臂的选型与运动学分析 | 第18-35页 |
| 2.1 轮椅用机械臂的选型 | 第18-21页 |
| 2.2 机械臂运动学分析 | 第21-28页 |
| 2.2.1 机械臂正运动学分析 | 第21-22页 |
| 2.2.2 机械臂逆运动学分析 | 第22-27页 |
| 2.2.3 雅可比矩阵 | 第27-28页 |
| 2.3 机械臂工作空间分析 | 第28-30页 |
| 2.4 基于操作性能最优的基座位置优化 | 第30-34页 |
| 2.4.1 工作空间区域划分 | 第30-31页 |
| 2.4.2 机械臂工作空间内操作能力分析 | 第31-32页 |
| 2.4.3 基于操作性能最优的基座位置确定 | 第32-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 8 自由度冗余机器人的运动学分析 | 第35-53页 |
| 3.1 冗余系统正向运动学分析 | 第35-43页 |
| 3.1.1 机器人坐标系描述 | 第35-36页 |
| 3.1.2 轮椅运动学参数 | 第36-38页 |
| 3.1.3 联合正运动学方程 | 第38-41页 |
| 3.1.4 联合雅可比矩阵 | 第41-43页 |
| 3.2 冗余系统逆运动学优化 | 第43-46页 |
| 3.3 两点间轨迹的生成 | 第46-48页 |
| 3.4 仿真分析 | 第48-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 面向任务的轮椅用机械臂运动规划 | 第53-69页 |
| 4.1 任务完成满意度评价指标 | 第53-55页 |
| 4.1.1 指标建立依据 | 第53-54页 |
| 4.1.2 评价指标 | 第54-55页 |
| 4.2 任务规划 | 第55-58页 |
| 4.2.1 日常任务分类 | 第55-57页 |
| 4.2.2 动作库的定义 | 第57-58页 |
| 4.3 基于时间-冲击最优的轨迹优化 | 第58-63页 |
| 4.3.1 轨迹的构造 | 第59-60页 |
| 4.3.2 目标函数 | 第60-61页 |
| 4.3.3 约束条件 | 第61-63页 |
| 4.4 仿真分析 | 第63-66页 |
| 4.5 平台实验 | 第66-68页 |
| 4.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 结论 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
