| 中文摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 工业机器人常见示教方式 | 第9-12页 |
| 1.2.1 示教器示教 | 第10页 |
| 1.2.2 离线编程示教 | 第10-12页 |
| 1.2.3 直接示教 | 第12页 |
| 1.3 国内外工业机器人直接示教研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3.1 国外工业机器人直接示教研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3.2 国内机器人直接示教研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4 课题研究目的和意义 | 第15页 |
| 1.5 本文的主要内容和组织框架 | 第15-17页 |
| 第二章 力引导示教系统设计方案 | 第17-24页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 力引导示教系统概述 | 第17-18页 |
| 2.2.1 力引导示教系统的设计目标 | 第17-18页 |
| 2.2.2 力引导示教系统实现原理 | 第18页 |
| 2.3 力引导示教系统平台搭建 | 第18-19页 |
| 2.4 工业机器人的选用 | 第19-20页 |
| 2.5 力觉拖拽示教器的设计 | 第20-22页 |
| 2.6 六维力传感器与数据采集卡 | 第22-23页 |
| 2.6.1 六维力传感器 | 第22-23页 |
| 2.6.2 数据采集卡 | 第23页 |
| 2.7 本章小结 | 第23-24页 |
| 第三章 六维力传感器的特性及数据处理 | 第24-33页 |
| 3.1 引言 | 第24页 |
| 3.2 六维力传感器的数据采集 | 第24-26页 |
| 3.3 六维力传感器力/力矩信号处理 | 第26-30页 |
| 3.3.1 力/力矩信号FIR低通滤波处理 | 第26页 |
| 3.3.2 力传感器零点漂移及安装应力的消除 | 第26-28页 |
| 3.3.3 力传感器末端示教手柄重力补偿算法 | 第28-29页 |
| 3.3.4 力传感器末端示教手柄重力矩补偿算法 | 第29-30页 |
| 3.4 示教手柄重力/重力矩补偿算法验证 | 第30-32页 |
| 3.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 第四章 工业机器人力跟随控制的实现 | 第33-51页 |
| 4.1 引言 | 第33页 |
| 4.2 工业机器人运动学方程的建立 | 第33-43页 |
| 4.2.1 工业机器人D-H表示法 | 第33-35页 |
| 4.2.2 ABB IRB120工业机器人的正运动学求解 | 第35-38页 |
| 4.2.3 ABB IRB120工业机器人的逆运动学求解 | 第38-40页 |
| 4.2.4 ABB IRB120工业机器人的运动学仿真验证 | 第40-43页 |
| 4.3 力跟随控制实现算法 | 第43-50页 |
| 4.3.1 顺应性控制策略 | 第43-44页 |
| 4.3.2 力传感器的力/力矩转换到工具坐标系 | 第44页 |
| 4.3.3 力跟随控制运动步长算法 | 第44-46页 |
| 4.3.4 工业机器人运动的关节角度计算 | 第46-48页 |
| 4.3.5 工业机器人运动速度计算 | 第48-50页 |
| 4.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第五章 上位机程序设计 | 第51-61页 |
| 5.1 引言 | 第51页 |
| 5.2 上位机软件的编写 | 第51-54页 |
| 5.2.1 通讯协议及接口 | 第51-52页 |
| 5.2.2 上位机人机交互界面 | 第52-54页 |
| 5.3 力引导示教轨迹并生成Rapid源程序 | 第54-59页 |
| 5.3.1 工业机器人Rapid语言简介 | 第55页 |
| 5.3.2 示教轨迹点数据的转换 | 第55-57页 |
| 5.3.3 Rapid源程序的生成 | 第57-59页 |
| 5.4 示教再现Rapid程序写入工业机器人控制器 | 第59-60页 |
| 5.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第六章 力引导示教实验 | 第61-75页 |
| 6.1 引言 | 第61-62页 |
| 6.2 示教实验板的轨迹测量 | 第62-63页 |
| 6.3 力引导示教轨迹的Douglas-Peuker优化算法 | 第63-66页 |
| 6.4 示教实验板规则形状轨迹的示教实验 | 第66-70页 |
| 6.4.1 示教实验板三角形轨迹示教实验 | 第66-67页 |
| 6.4.2 示教实验板矩形轨迹示教实验 | 第67-69页 |
| 6.4.3 示教实验板圆形轨迹示教实验 | 第69-70页 |
| 6.5 示教实验板非规则曲线轨迹的示教 | 第70-73页 |
| 6.6 力引导示教搬运操作 | 第73-74页 |
| 6.7 本章小结 | 第74-75页 |
| 总结与展望 | 第75-77页 |
| 1. 总结 | 第75-76页 |
| 2. 工作展望 | 第76-77页 |
| 附录 Douglas-Peuker优化算法程序 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 个人简历 | 第83页 |
| 在读期间发表的学术论文及申请的发明专利 | 第83页 |
| 在读期间参与的研究项目 | 第83页 |
