| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-37页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第15-17页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第15页 |
| 1.1.2 研究目的及意义 | 第15-17页 |
| 1.2 核电救灾作业机器人发展现状 | 第17-22页 |
| 1.2.1 核电环境下救灾机器人研究现状 | 第17-19页 |
| 1.2.2 面向核电救灾任务的机器人研究现状 | 第19-22页 |
| 1.3 核电救灾机器人控制系统关键技术研究现状 | 第22-34页 |
| 1.3.1 核电救灾机器人的控制系统耐辐射技术研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3.2 面向核电救灾任务的机械臂精确位置控制策略研究现状 | 第25-28页 |
| 1.3.3 面向核电救灾任务的机械臂柔顺控制策略研究现状 | 第28-34页 |
| 1.4 国内外研究现状对比分析 | 第34页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第34-37页 |
| 第2章 面向核电救灾任务的机械臂虚拟分解方法研究 | 第37-64页 |
| 2.1 引言 | 第37页 |
| 2.2 虚拟分解流程 | 第37-44页 |
| 2.2.1 系统描述 | 第38-40页 |
| 2.2.2 运动学层面的虚拟分解 | 第40-41页 |
| 2.2.3 动力学层面的虚拟分解 | 第41-44页 |
| 2.3 面向核电救灾任务的机械臂关节特性及虚拟分解研究 | 第44-57页 |
| 2.3.1 面向核电救灾任务的机械臂关节特性运动学和力学特性分析 | 第45-54页 |
| 2.3.2 面向核电救灾任务的机械臂关节虚拟分解 | 第54-56页 |
| 2.3.3 面向核电救灾任务的机械臂关节解耦模型 | 第56-57页 |
| 2.4 面向核电救灾任务的机械臂虚拟分解 | 第57-63页 |
| 2.4.1 面向核电救灾任务的机械臂描述 | 第58页 |
| 2.4.2 面向核电救灾任务的机械臂运动学层面的虚拟分解 | 第58-60页 |
| 2.4.3 面向核电救灾任务的机械臂动力学层面的虚拟分解 | 第60-63页 |
| 2.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第3章 面向核电救灾作业的机械臂模态切换控制方法研究 | 第64-101页 |
| 3.1 引言 | 第64页 |
| 3.2 机械臂主/被动模态的前馈模型 | 第64-67页 |
| 3.2.1 机械臂主/被动模态的解耦动力学模型 | 第64-65页 |
| 3.2.2 关节连杆端摩擦力模型 | 第65-66页 |
| 3.2.3 关节电机端摩擦力模型 | 第66-67页 |
| 3.3 基于鲁棒自适应算法的模态切换控制研究 | 第67-84页 |
| 3.3.1 基于鲁棒自适应算法的主动模态控制研究 | 第67-70页 |
| 3.3.2 基于鲁棒自适应算法的被动模态控制研究 | 第70-71页 |
| 3.3.3 基于鲁棒自适应算法的模态切换控制及其稳定性分析 | 第71-76页 |
| 3.3.4 基于鲁棒自适应算法的模态切换控制仿真 | 第76-84页 |
| 3.4 基于模糊神经网络和卡尔曼滤波的自组织学习算法 | 第84-90页 |
| 3.4.1 自组织学习算法判据 | 第84-88页 |
| 3.4.2 基于模糊神经网络和扩展卡尔曼滤波的自组织学习算法 | 第88-90页 |
| 3.5 基于自组织学习算法的模态切换控制研究 | 第90-100页 |
| 3.5.1 基于自组织学习算法的主动模态控制研究 | 第90-91页 |
| 3.5.2 基于自组织学习算法的被动模态控制研究 | 第91-92页 |
| 3.5.3 基于自组织学习算法的模态切换控制及其稳定性分析 | 第92-93页 |
| 3.5.4 基于自组织学习算法的作业机械臂模态切换控制仿真 | 第93-100页 |
| 3.6 本章小结 | 第100-101页 |
| 第4章 核电救灾机械臂控制系统及其运动和力参数测量方法研究 | 第101-129页 |
| 4.1 引言 | 第101页 |
| 4.2 面向核电救灾任务的机械臂控制系统 | 第101-108页 |
| 4.2.1 模块化关节 | 第101-102页 |
| 4.2.2 信息采集系统 | 第102-103页 |
| 4.2.3 驱动控制一体化关节控制器 | 第103-105页 |
| 4.2.4 分布式控制 | 第105-108页 |
| 4.3 基于低精度耐辐射传感器的位置测量方法研究 | 第108-113页 |
| 4.3.1 基于低精度耐辐射传感器的关节位置测量算法 | 第108-112页 |
| 4.3.2 基于低精度耐辐射传感器的关节位置测量试验 | 第112-113页 |
| 4.4 基于低精度耐辐射传感器的关节速度测量方法研究 | 第113-120页 |
| 4.4.1 基于低精度耐辐射传感器的关节速度测量算法 | 第114-119页 |
| 4.4.2 基于低精度耐辐射传感器的关节速度测量试验 | 第119-120页 |
| 4.5 基于低精度耐辐射传感器的关节力矩测量方法研究 | 第120-127页 |
| 4.5.1 基于低精度耐辐射传感器的关节力矩测量算法 | 第120-124页 |
| 4.5.2 基于低精度耐辐射传感器的关节力矩测量试验 | 第124-127页 |
| 4.6 面向核电救任务的机械臂关节力矩控制试验 | 第127-128页 |
| 4.7 本章小结 | 第128-129页 |
| 第5章 模拟核电救灾作业的机械臂开门和拧阀门控制试验 | 第129-149页 |
| 5.1 引言 | 第129页 |
| 5.2 模拟核电救灾作业的试验平台搭建 | 第129-131页 |
| 5.3 核电救灾作业对象特征参数辨识 | 第131-140页 |
| 5.4 模拟核电救灾任务的机械臂开门作业试验 | 第140-145页 |
| 5.5 模拟核电救灾任务的机械臂拧阀门作业试验 | 第145-148页 |
| 5.6 本章小结 | 第148-149页 |
| 结论 | 第149-151页 |
| 参考文献 | 第151-165页 |
| 附录A | 第165-174页 |
| 附录B | 第174-176页 |
| 附录C | 第176-180页 |
| 附录D | 第180-182页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第182-185页 |
| 致谢 | 第185-186页 |
| 个人简历 | 第186页 |
