气动柔性象鼻型连续机器人研究
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
目录 | 第9-11页 |
CONTENTS | 第11-13页 |
第1章 绪论 | 第13-29页 |
1.1 课题来源 | 第13页 |
1.2 研究背景 | 第13-14页 |
1.3 连续机器人研究现状 | 第14-26页 |
1.3.1 连续机器人结构研究现状 | 第14-22页 |
1.3.2 连续机器人理论研究现状 | 第22-24页 |
1.3.3 国内连续机器人研究现状 | 第24-26页 |
1.4 本课题主要研究内容及意义 | 第26-29页 |
1.4.1 研究内容 | 第26-27页 |
1.4.2 研究意义 | 第27-29页 |
第2章 气动柔性关节特性分析 | 第29-51页 |
2.1 气动柔性球关节特性分析 | 第29-40页 |
2.1.1 气动柔性球关节的结构设计 | 第29-31页 |
2.1.2 球关节位置正解 | 第31-37页 |
2.1.3 球关节位置逆解 | 第37-40页 |
2.2 新型气动柔性弯曲关节 | 第40-49页 |
2.2.1 新型气动柔性弯曲关节结构原理 | 第40-42页 |
2.2.2 新型气动柔性弯曲关节静态分析 | 第42-43页 |
2.2.3 新型气动柔性弯曲关节实验研究 | 第43-49页 |
2.7 小结 | 第49-51页 |
第3章 象鼻型连续机器人设计 | 第51-59页 |
3.1 象鼻结构仿生学分析 | 第51页 |
3.2 象鼻型连续机器人设计 | 第51-58页 |
3.2.1 象鼻型机器人结构设计 | 第52页 |
3.2.2 象鼻型机器人传感器选用 | 第52-58页 |
3.3 象鼻型连续机器人加工 | 第58页 |
3.4 小结 | 第58-59页 |
第4章 象鼻型连续机器人运动学、动力学分析 | 第59-79页 |
4.1 象鼻型连续机器人运动学分析 | 第59-73页 |
4.1.1 基于等圆弧假设的连续机器人运动学分析 | 第60-65页 |
4.1.2 基于圆心的连续型机器人运动学分析 | 第65-67页 |
4.1.3 基于分段圆弧的象鼻型机器人运动学分析 | 第67-69页 |
4.1.4 雅可比矩阵分析 | 第69-73页 |
4.2 象鼻型连续机器人动力学分析 | 第73-78页 |
4.2.1 象鼻型连续机器人几何描述 | 第74-75页 |
4.2.2 象鼻型连续机器人的速度与雅可比算子 | 第75-76页 |
4.2.3 内部扭矩与转置的雅可比算子 | 第76页 |
4.2.4 组成连续机器人薄片描述 | 第76-77页 |
4.2.5 连续机器人拉格朗日方程 | 第77-78页 |
4.3 小结 | 第78-79页 |
第5章 象鼻型连续机器人稳定抓持研究 | 第79-97页 |
5.1 数学基础 | 第79-80页 |
5.2 理论基础 | 第80-85页 |
5.2.1 力旋量 | 第80页 |
5.2.2 力旋量的旋量坐标系 | 第80-81页 |
5.2.3 对偶旋量 | 第81-82页 |
5.2.4 抓取基本方程 | 第82-84页 |
5.2.5 约束力集、严格约束力集与法向力集 | 第84-85页 |
5.2.6 力封闭与部分力封闭的充要条件 | 第85页 |
5.3 基于旋量的气动柔性球关节静力学分析 | 第85-90页 |
5.4 象鼻型连续机器人抓持分析 | 第90-96页 |
5.4.1 抓持模式分析 | 第90-91页 |
5.4.2 抓取力分析 | 第91-96页 |
5.6 小结 | 第96-97页 |
第6章 象鼻型连续机器人控制实现 | 第97-113页 |
6.1 控制系统总览 | 第97-98页 |
6.2 嵌入式下位机模块 | 第98-100页 |
6.2.1 嵌入式下位机模块硬件设计 | 第98-99页 |
6.2.2 嵌入式下位机模块软件设计 | 第99-100页 |
6.3 上位机控制实现 | 第100-101页 |
6.4 关于运动学算法实现的讨论 | 第101-103页 |
6.4.1 数值计算 | 第101-102页 |
6.4.2 FPA长度限制 | 第102-103页 |
6.5 连续机器人智能控制算法实现 | 第103-109页 |
6.6 象鼻型连续机器人运动及抓取实现 | 第109-111页 |
6.7 小结 | 第111-113页 |
第7章 总结与展望 | 第113-115页 |
7.1 全文总结 | 第113-114页 |
7.2 本文的主要创新点 | 第114页 |
7.3 后续研究工作的方向及思路 | 第114-115页 |
符号表 | 第115-117页 |
参考文献 | 第117-123页 |
致谢 | 第123-125页 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第125页 |