六轴机械臂对人手臂动作模仿的研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 第1章 引言 | 第9-15页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第9页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 论文主要工作 | 第12-13页 |
| 1.4 论文章节安排 | 第13-14页 |
| 1.5 本章小结 | 第14-15页 |
| 第2章 系统整体结构 | 第15-23页 |
| 2.1 运动捕捉系统 | 第15-18页 |
| 2.1.1 常见的运动捕捉系统 | 第15-16页 |
| 2.1.2 OptiTrack运动捕捉系统 | 第16-18页 |
| 2.2 动作模仿控制对象 | 第18-19页 |
| 2.2.1 仿人机器人 | 第18页 |
| 2.2.2 多自由度机械手臂 | 第18-19页 |
| 2.3 系统结构 | 第19-22页 |
| 2.3.1 系统硬件结构及功能 | 第20-21页 |
| 2.3.2 系统软件构成 | 第21页 |
| 2.3.3 系统平台搭建 | 第21-22页 |
| 2.4 本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 机械臂运动学 | 第23-35页 |
| 3.1 六自由度机械臂介绍 | 第23-24页 |
| 3.2 机械臂运动学描述 | 第24-26页 |
| 3.2.1 连杆模型 | 第24-26页 |
| 3.2.2 连杆参数 | 第26页 |
| 3.3 SA1400机械臂运动学求解 | 第26-31页 |
| 3.3.1 运动学正解求解 | 第26-28页 |
| 3.3.2 运动学逆解求解 | 第28-31页 |
| 3.4 运动学建模与仿真 | 第31-33页 |
| 3.4.1 运动学建模 | 第31-33页 |
| 3.4.2 运动学仿真 | 第33页 |
| 3.5 本章小结 | 第33-35页 |
| 第4章 基于六轴机械臂的人手臂末端轨迹模拟 | 第35-47页 |
| 4.1 运动捕捉数据 | 第35-36页 |
| 4.1.1 OptiTrack运动捕捉数据 | 第35页 |
| 4.1.2 数据获取 | 第35-36页 |
| 4.1.3 数据应用 | 第36页 |
| 4.2 机械臂末端姿态描述 | 第36-39页 |
| 4.2.1 X-Y-Z固定角坐标系 | 第37-38页 |
| 4.2.2 Z-Y-X欧拉角 | 第38-39页 |
| 4.2.3 Z-Y-Z欧拉角 | 第39页 |
| 4.3 数据处理及转换 | 第39-41页 |
| 4.3.1 数据处理 | 第39-40页 |
| 4.3.2 数据转换 | 第40-41页 |
| 4.4 轨迹规划 | 第41-43页 |
| 4.4.1 关节空间规划方法 | 第41页 |
| 4.4.2 过路径点的三次多项式插值 | 第41-43页 |
| 4.4.3 规划轨迹的实时生成 | 第43页 |
| 4.5 仿真实验及结果分析 | 第43-46页 |
| 4.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 第5章 基于六轴机械臂的人手臂动作模仿 | 第47-71页 |
| 5.1 人臂与机械臂关节结构 | 第47-50页 |
| 5.1.1 人臂关节结构分析 | 第47-48页 |
| 5.1.2 人臂与六轴机械臂的比较 | 第48-49页 |
| 5.1.3 人-机动作映射 | 第49-50页 |
| 5.2 人-机关节映射模型构建 | 第50-56页 |
| 5.2.1 人臂关节信息采集 | 第51页 |
| 5.2.2 映射模型机械臂反解方法 | 第51-56页 |
| 5.3 仿真实验 | 第56-61页 |
| 5.4 机械臂控制与通信 | 第61-62页 |
| 5.5 手臂动作模仿实验 | 第62-70页 |
| 5.5.1 系统数据传输 | 第63-64页 |
| 5.5.2 人臂姿态在线模仿 | 第64-67页 |
| 5.5.3 动作模仿相似性评价 | 第67-69页 |
| 5.5.4 存在问题及解决方法 | 第69-70页 |
| 5.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 第6章 总结与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 总结 | 第71-72页 |
| 6.2 展望 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第78页 |
