| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-29页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-16页 |
| 1.2 研究目的与意义 | 第16-17页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第17-26页 |
| 1.3.1 自动化打磨的发展与现状 | 第17-22页 |
| 1.3.2 机器人环境探测和建模方法的发展与现状 | 第22-24页 |
| 1.3.3 机器人力控制方法的发展与现状 | 第24-26页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.5 本章小结 | 第27-29页 |
| 第二章 打磨机器人系统的基本结构 | 第29-39页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 机器人机械结构本体 | 第29-30页 |
| 2.3 机器人控制系统 | 第30-38页 |
| 2.3.1 控制系统硬件 | 第31-32页 |
| 2.3.2 控制系统软件 | 第32-38页 |
| 2.4 本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 打磨机器人系统建模方法研究 | 第39-54页 |
| 3.1 引言 | 第39页 |
| 3.2 打磨机器人的运动学模型 | 第39-46页 |
| 3.2.1 隔热层打磨机器人运动学正问题 | 第40-44页 |
| 3.2.2 隔热层打磨机器人运动学逆问题 | 第44-46页 |
| 3.3 打磨机器人的动力学模型 | 第46-50页 |
| 3.3.1 隔热层打磨机器人动力学正问题 | 第47-50页 |
| 3.3.2 隔热层打磨机器人动力学逆问题 | 第50页 |
| 3.4 被打磨表面描述 | 第50-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-54页 |
| 第四章 打磨环境的探测与建模方法研究 | 第54-78页 |
| 4.1 引言 | 第54页 |
| 4.2 未知打磨环境的智能激光探测法 | 第54-56页 |
| 4.3 平移法 | 第56-62页 |
| 4.3.1 平移法探测过程描述 | 第56-59页 |
| 4.3.2 平移法仿真分析 | 第59-61页 |
| 4.3.3 测量点的基坐标计算 | 第61-62页 |
| 4.4 步行法 | 第62-67页 |
| 4.4.1 步行法探测过程 | 第62-64页 |
| 4.4.2 步行法仿真分析 | 第64-67页 |
| 4.5 打磨环境建模 | 第67-77页 |
| 4.5.1 二维离散模型 | 第67-69页 |
| 4.5.2 三维离散模型 | 第69-71页 |
| 4.5.3 连续模型的生成 | 第71页 |
| 4.5.4 拟合误差分析 | 第71-77页 |
| 4.6 本章小结 | 第77-78页 |
| 第五章 打磨力控制方法研究 | 第78-130页 |
| 5.1 引言 | 第78-80页 |
| 5.2 打磨机器人的力/位置混合控制 | 第80-110页 |
| 5.2.1 位置控制子系统 | 第81-82页 |
| 5.2.2 力控制子系统 | 第82-101页 |
| 5.2.3 力/位置混合控制 | 第101-102页 |
| 5.2.4 机械臂不脱离受限环境表面的判据 | 第102-108页 |
| 5.2.5 稳定性分析 | 第108-110页 |
| 5.3 不确定环境下机器人的模糊阻抗控制方法 | 第110-124页 |
| 5.3.1 阻抗力控制模型 | 第110-112页 |
| 5.3.2 参考轨迹的模糊调整 | 第112-114页 |
| 5.3.3 阻抗参数的在线调节 | 第114-115页 |
| 5.3.4 模糊阻抗控制策略 | 第115页 |
| 5.3.5 仿真研究 | 第115-118页 |
| 5.3.6 机械臂不脱离受限环境表面的判据 | 第118-121页 |
| 5.3.7 稳定性分析 | 第121-124页 |
| 5.4 打磨过程中的冲击及抑制方法研究 | 第124-128页 |
| 5.5 本章小结 | 第128-130页 |
| 第六章 打磨控制实验系统及实验研究 | 第130-150页 |
| 6.1 打磨机器人实验系统 | 第130-134页 |
| 6.1.1 机器人结构 | 第130-132页 |
| 6.1.2 打磨机器人的执行效率分析 | 第132-134页 |
| 6.2 打磨环境测量与建模实验 | 第134-138页 |
| 6.2.1 激光传感器极限测量范围标定 | 第135-136页 |
| 6.2.2 环境探测与拟合 | 第136-138页 |
| 6.3 基于力控制策略的打磨实验 | 第138-146页 |
| 6.3.1 力传感器标定 | 第139页 |
| 6.3.2 力/位置混合控制实验 | 第139-143页 |
| 6.3.3 阻抗控制 | 第143-144页 |
| 6.3.4 力控制效果对比 | 第144-146页 |
| 6.4 模型误差对力控制的影响实验 | 第146-149页 |
| 6.5 本章小结 | 第149-150页 |
| 第七章 结论与展望 | 第150-153页 |
| 7.1 结论 | 第150-151页 |
| 7.2 展望 | 第151-153页 |
| 参考文献 | 第153-163页 |
| 致谢 | 第163-164页 |
| 附录A 作者简介 | 第164-165页 |
| 附录B 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第165-167页 |
| 附录C 攻读博士学位期间参加的科研项目和参编的著作 | 第167页 |