基于FPGA的串联机器人控制系统设计及轨迹规划
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 第1章 引言 | 第10-17页 |
| ·课题研究的背景及意义 | 第10-12页 |
| ·工业机器人的历史背景 | 第10-12页 |
| ·工业机器人的研究意义 | 第12页 |
| ·国内外研究现状 | 第12-15页 |
| ·工业机器人国外研究现状 | 第12-13页 |
| ·工业机器人国内研究现状 | 第13-14页 |
| ·工业机器人控制系统研究现状 | 第14页 |
| ·工业机器人轨迹规划研究现状 | 第14-15页 |
| ·工业机器人仿真技术研究现状 | 第15页 |
| ·研究内容 | 第15-16页 |
| ·本章小结 | 第16-17页 |
| 第2章 5 自由度机器人运动学分析 | 第17-32页 |
| ·机器人运动学系统概述 | 第17-21页 |
| ·空间位姿描述 | 第17-19页 |
| ·关节坐标变换分析 | 第19-21页 |
| ·运动学求解 | 第21-29页 |
| ·正运动学求解 | 第21-25页 |
| ·逆运动学求解 | 第25-29页 |
| ·最优解求解 | 第29-31页 |
| ·本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 机器人轨迹规划 | 第32-41页 |
| ·机器人运动轨迹规划概述 | 第32-33页 |
| ·关节空间轨迹规划 | 第33-40页 |
| ·三次多项式插值 | 第34-35页 |
| ·过路径点的三次多项式插值 | 第35-37页 |
| ·五次多项式插值 | 第37-38页 |
| ·抛物线过渡的线性插值 | 第38-40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 机器人控制系统设计 | 第41-59页 |
| ·机器人三维模型建立 | 第41-42页 |
| ·机器人控制方案的设计 | 第42-44页 |
| ·控制器的选择 | 第42-44页 |
| ·FPGA开发语言介绍 | 第44页 |
| ·机器人软件系统设计 | 第44-48页 |
| ·机器人SOPC系统的构建 | 第45-47页 |
| ·自定义Avalon-MM总线外设 | 第47-48页 |
| ·机器人驱动系统设计 | 第48-49页 |
| ·驱动方案的选择 | 第48页 |
| ·步进电机的选取 | 第48-49页 |
| ·机器人系统原理图设计 | 第49-58页 |
| ·步进电机驱动电路原理图设计 | 第49-53页 |
| ·FPGA控制电路原理图设计 | 第53-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 机器人系统仿真与实现 | 第59-71页 |
| ·机器人建模仿真 | 第59-61页 |
| ·工作空间仿真 | 第61-64页 |
| ·工作空间仿真方法分析 | 第61页 |
| ·工作空间的蒙特卡罗法 | 第61-64页 |
| ·运动学逆解及最优化仿真 | 第64页 |
| ·轨迹规划仿真 | 第64-65页 |
| ·FPGA环境下的仿真与实现 | 第65-70页 |
| ·轨迹规划算法仿真与实现 | 第66页 |
| ·脉冲输出模块仿真实现 | 第66-67页 |
| ·运动学求解及串口通讯模块仿真与实现 | 第67-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 第6章 总结和展望 | 第71-73页 |
| ·总结 | 第71-72页 |
| ·展望 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 附录 | 第7页 |