| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-25页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 机器人逆运动学算法研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 逆运动学算法指标 | 第10-11页 |
| 1.2.2 基于雅克比矩阵的数值型解法 | 第11-12页 |
| 1.2.3 具有统计学习性质的算法 | 第12页 |
| 1.2.4 循环坐标下降法（CCD） | 第12-13页 |
| 1.2.5 正向逆向到达算法 (FABRIK) | 第13页 |
| 1.3 机械臂运动规划算法研究现状 | 第13-20页 |
| 1.3.1 运动规划算法概述 | 第13-15页 |
| 1.3.2 基于采样的概率规划方法 | 第15-18页 |
| 1.3.3 增量搜索法Incremental Search Methods | 第18-20页 |
| 1.3.4 基于最优控制理论的规划算法 | 第20页 |
| 1.4 碰撞检测算法现状 | 第20-22页 |
| 1.5 本文研究内容和章节安排 | 第22-25页 |
| 第2章 运动学分析 | 第25-47页 |
| 2.1 运动学关键概念 | 第25-27页 |
| 2.1.1 关节空间与操作空间 | 第25-26页 |
| 2.1.2 运动学冗余 | 第26-27页 |
| 2.2 运动学正解 | 第27-29页 |
| 2.3 运动学逆解 | 第29-36页 |
| 2.3.1 自运动模式分析 | 第30-31页 |
| 2.3.2 运动学分析逆解 | 第31-36页 |
| 2.4 工作空间 | 第36-38页 |
| 2.5 避关节极限 | 第38-40页 |
| 2.6 算法验证与仿真 | 第40-46页 |
| 2.6.1 运动学逆解仿真 | 第40-43页 |
| 2.6.2 避关节极限臂形角区间仿真 | 第43-46页 |
| 2.7 本章小结 | 第46-47页 |
| 第3章 碰撞检测 | 第47-59页 |
| 3.1 障碍物模型 | 第47-48页 |
| 3.2 线段与障碍物模型相交测试算法 | 第48-51页 |
| 3.2.1 线段与长方体相交测试 | 第48-50页 |
| 3.2.2 线段与圆柱体相交测试 | 第50-51页 |
| 3.3 避障臂形角区间 | 第51-53页 |
| 3.4 三角形与障碍物模型相交测试 | 第53-56页 |
| 3.4.1 三角形与长方体相交测试 | 第53-55页 |
| 3.4.2 三角形与圆柱体相交测试 | 第55-56页 |
| 3.5 算法验证与仿真 | 第56-57页 |
| 3.6 本章小结 | 第57-59页 |
| 第4章 运动规划 | 第59-71页 |
| 4.1 运动规划问题概述 | 第59-60页 |
| 4.2 问题的规范描述 | 第60-63页 |
| 4.2.1 位形空间 | 第61-62页 |
| 4.2.2 障碍 | 第62-63页 |
| 4.3 避障运动规划算法 | 第63-69页 |
| 4.3.1 基本的RRT算法原理 | 第63-66页 |
| 4.3.2 改进的RRT算法原理 | 第66-69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-71页 |
| 第5章 全文总结与展望 | 第71-73页 |
| 5.1 论文成果总结 | 第71页 |
| 5.2 论文展望 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 作者简介 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78页 |