四/五自由度兼容的圆柱坐标机器人及其群控系统
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 工业机器人国内外发展现状 | 第9-11页 |
| 1.2 伺服通信系统的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 课题研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.4 本文的主要内容和组织结构 | 第13-14页 |
| 第二章 圆柱坐标机器人本体设计 | 第14-28页 |
| 2.1 引言 | 第14页 |
| 2.2 圆柱坐标机器人总体设计 | 第14-17页 |
| 2.2.1 圆柱坐标机器人运动方案设计 | 第14-15页 |
| 2.2.2 机器人驱动方案的确定 | 第15页 |
| 2.2.3 机器人传动方案设计 | 第15-16页 |
| 2.2.4 机器人主要技术要求 | 第16-17页 |
| 2.3 圆柱坐标机器人基本结构设计 | 第17-21页 |
| 2.3.1 腰部结构设计 | 第17-18页 |
| 2.3.2 升降臂和伸缩臂结构设计 | 第18页 |
| 2.3.3 翻转臂结构设计 | 第18-19页 |
| 2.3.4 末端关节结构设计 | 第19-21页 |
| 2.3.6 机器人本体的三维建模 | 第21页 |
| 2.4 圆柱坐标器人驱动选型 | 第21-27页 |
| 2.4.1 关节5负载计算及驱动选型 | 第22-23页 |
| 2.4.2 关节4负载计算及驱动选型 | 第23-24页 |
| 2.4.3 关节3负载计算及驱动选型 | 第24-25页 |
| 2.4.4 关节2负载计算及驱动选型 | 第25-26页 |
| 2.4.5 关节1负载计算及驱动选型 | 第26-27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 四/五自由度机器人运动学和动力学建模 | 第28-43页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 五自由度机器人运动学分析 | 第28-32页 |
| 3.2.1 正运动学方程 | 第28-30页 |
| 3.2.2 笛卡尔空间速度和加速度分析 | 第30-31页 |
| 3.2.3 逆运动学方程 | 第31-32页 |
| 3.3 五自由度机器人运动学仿真 | 第32-35页 |
| 3.3.1 正运动学解析及验证 | 第32-33页 |
| 3.3.2 工作空间及验证 | 第33-34页 |
| 3.3.3 逆运动学解析及验证 | 第34-35页 |
| 3.4 五自由度机器人动力学分析及仿真 | 第35-41页 |
| 3.4.1 动力学方程 | 第35-39页 |
| 3.4.2 动力学仿真 | 第39-41页 |
| 3.5 四自由度机器人运动学和动力学分析 | 第41-42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 四/五自由度兼容的机器人轨迹规划 | 第43-61页 |
| 4.1 引言 | 第43页 |
| 4.2 关节空间轨迹规划 | 第43-52页 |
| 4.2.1 关节空间轨迹规划算法 | 第43-44页 |
| 4.2.2 轨迹器的设计 | 第44-49页 |
| 4.2.3 关节空间轨迹器效果对比 | 第49-52页 |
| 4.3 笛卡尔空间轨迹规划 | 第52-60页 |
| 4.3.1 笛卡尔空间轨迹规划算法 | 第52-53页 |
| 4.3.2 直线轨迹插补算法 | 第53-54页 |
| 4.3.3 直线轨迹的速度/加速度分析 | 第54-56页 |
| 4.3.4 笛卡尔空间轨迹器效果对比 | 第56-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 四/五自由度兼容的机器人群控系统 | 第61-86页 |
| 5.1 引言 | 第61页 |
| 5.2 EtherCAT概述 | 第61-63页 |
| 5.3 机器人控制系统结构设计 | 第63页 |
| 5.4 控制系统硬件设计 | 第63-68页 |
| 5.4.1 工控机的选择 | 第64页 |
| 5.4.2 示教器的选择 | 第64-65页 |
| 5.4.3 单台机器人I/O信号配置 | 第65-66页 |
| 5.4.4 单台机器人电气控制柜设计 | 第66-68页 |
| 5.5 控制系统软件设计 | 第68-81页 |
| 5.5.1 软件开发环境及开发工具 | 第68-71页 |
| 5.5.2 控制系统软件结构设计 | 第71-73页 |
| 5.5.3 软PLC程序设计 | 第73-75页 |
| 5.5.4 人机交互界面程序设计 | 第75-81页 |
| 5.6 机器人群控系统的拓展 | 第81-85页 |
| 5.6.1 群控系统硬件拓展 | 第81页 |
| 5.6.2 群控系统软件拓展 | 第81-85页 |
| 5.7 本章小结 | 第85-86页 |
| 第六章 实验 | 第86-94页 |
| 6.1 引言 | 第86页 |
| 6.2 机器人重复定位精度实验 | 第86-87页 |
| 6.3 机器人空载性能实验 | 第87-90页 |
| 6.4 机器人负载性能实验 | 第90-91页 |
| 6.5 机器人在冲压产线上的应用实验 | 第91-93页 |
| 6.6 本章小结 | 第93-94页 |
| 总结与展望 | 第94-96页 |
| 1. 总结 | 第94页 |
| 2. 工作展望 | 第94-96页 |
| 参考文献 | 第96-99页 |
| 致谢 | 第99-100页 |
| 个人简历 | 第100页 |
| 在读期间已发表和录用的文献 | 第100页 |
| 在读期间参与的研究项目 | 第100页 |
