空间机器人高性能容错技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 容错计算机研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 国外容错计算机研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 国内容错计算机研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 空间机器人研究现状 | 第15-19页 |
| 1.3.1 德国空间机器人项目 | 第16页 |
| 1.3.2 日本空间机器人项目 | 第16-17页 |
| 1.3.3 欧空局空间机器人项目 | 第17-18页 |
| 1.3.4 加拿大空间机器人项目 | 第18页 |
| 1.3.5 美国空间机器人项目 | 第18-19页 |
| 1.4 本论文的选题及研究方向 | 第19-21页 |
| 第二章 空间机器人控制系统需求分析及方案设计 | 第21-38页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 空间机器人控制系统功能需求分析 | 第21-23页 |
| 2.3 空间机器人控制系统方案设计 | 第23-33页 |
| 2.3.1 系统总体方案设计 | 第23-31页 |
| 2.3.2 PowerPC嵌入式系统方案设计 | 第31-33页 |
| 2.4 容错策略研究 | 第33-37页 |
| 2.4.1 多核表决算法研究 | 第33-35页 |
| 2.4.2 动态部分可重构技术研究 | 第35-37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 空间机器人高性能运动学解算方法研究 | 第38-49页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 空间机器人运动学解算方法 | 第38-43页 |
| 3.2.1 七自由度空间机器人构型 | 第38-40页 |
| 3.2.2 空间机器人运动学基本方程 | 第40-43页 |
| 3.3 基于FPGA的运动学解算系统 | 第43-48页 |
| 3.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 空间机器人路径规划方法研究 | 第49-68页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 空间机器人笛卡尔路径规划 | 第49-60页 |
| 4.2.1 路径规划总体流程 | 第50-51页 |
| 4.2.2 直线路径规划 | 第51-56页 |
| 4.2.3 圆弧路径规划 | 第56-60页 |
| 4.3 空间机器人自主路径规划 | 第60-61页 |
| 4.4 宇航员手动控制规划 | 第61-64页 |
| 4.4.1 末端坐标系下的手动控制规划 | 第62-63页 |
| 4.4.2 惯性坐标系下的手动控制规划 | 第63-64页 |
| 4.5 基于FPGA的路径规划系统 | 第64-67页 |
| 4.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 第五章 实验与分析 | 第68-77页 |
| 5.1 引言 | 第68页 |
| 5.2 高性能容错计算机系统原型搭建 | 第68-71页 |
| 5.2.1 硬件组成 | 第68-69页 |
| 5.2.2 LEON3 软核结构 | 第69-71页 |
| 5.2.3 RTEMS操作系统移植 | 第71页 |
| 5.3 仿真实验研究 | 第71-76页 |
| 5.3.1 与QR分解对比实验 | 第72-75页 |
| 5.3.2 定点数长度对精度和资源的影响实验 | 第75页 |
| 5.3.3 仿真结果分析及优化 | 第75-76页 |
| 5.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 第六章 总结与展望 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 攻读学位期发表的学术论文目录 | 第84页 |
