| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 应用背景与研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-17页 |
| 1.2.1 小型六维力/力矩传感器国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.2 钢质细长伸缩杆内力测量国内外研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3 本文主要研究工作与章节安排 | 第17-20页 |
| 第二章 小型六维力/力矩传感器结构设计 | 第20-32页 |
| 2.1 技术指标要求 | 第20页 |
| 2.2 关键技术 | 第20-21页 |
| 2.3 传感器弹性体设计与有限元分析 | 第21-28页 |
| 2.3.1 有限元分析基本原理 | 第21-22页 |
| 2.3.2 传感器弹性体有限元分析 | 第22-28页 |
| 2.4 传感器封装与装配结构设计 | 第28-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-32页 |
| 第三章 小型六维力/力矩传感器硬件电路设计 | 第32-46页 |
| 3.1 应变电桥设计及测量原理 | 第32-35页 |
| 3.2 两级放大电路设计 | 第35-39页 |
| 3.3 USB数据采集电路设计 | 第39-43页 |
| 3.3.1 STM32F103RBT6介绍 | 第39-41页 |
| 3.3.2 数据采集电路设计 | 第41-43页 |
| 3.4 电源模块设计 | 第43-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-46页 |
| 第四章 小型六维力/力矩传感器静态标定实验及数据分析 | 第46-92页 |
| 4.1 六维力/力矩传感器误差来源分析 | 第46页 |
| 4.2 六维力/力矩传感器静态标定实验方法 | 第46-52页 |
| 4.2.1 小型六维力/力矩传感器标定轴与加载帽设计 | 第48-49页 |
| 4.2.2 F_x(F_y)和F_z三维力标定实验步骤 | 第49-50页 |
| 4.2.3 M_x(M_y)和M_z三维力矩标定实验步骤 | 第50-52页 |
| 4.3 数据采集与显示软件设计 | 第52-55页 |
| 4.3.1 STM32固件编程设计 | 第52-54页 |
| 4.3.2 上位机数据接收与显示 | 第54-55页 |
| 4.4 基于耦合误差建模与遗传算法的传感器静态解耦 | 第55-86页 |
| 4.4.1 基于耦合误差建模的静态解耦算法 | 第56-58页 |
| 4.4.2 获取并预处理静态标定实验数据 | 第58-59页 |
| 4.4.3 基于分段二阶拟合的数据解耦 | 第59-72页 |
| 4.4.4 基于遗传算法拟合的数据解耦 | 第72-86页 |
| 4.5 解耦误差分析与比较 | 第86-90页 |
| 4.6 本章小结 | 第90-92页 |
| 第五章 细长伸缩杆内力测量传感器设计 | 第92-102页 |
| 5.1 细长伸缩杆内力测量传感器技术指标及性能要求 | 第92-93页 |
| 5.1.1 技术指标要求 | 第92页 |
| 5.1.2 关键技术 | 第92-93页 |
| 5.2 传感器测量单元设计 | 第93-95页 |
| 5.2.1 测量单元结构设计 | 第93-94页 |
| 5.2.2 传感器测量原理 | 第94-95页 |
| 5.2.3 S型传感器选择 | 第95页 |
| 5.3 硬件电路设计 | 第95-97页 |
| 5.3.1 放大电路设计 | 第95-96页 |
| 5.3.2 信号采集电路设计 | 第96-97页 |
| 5.4 数据采集软件设计 | 第97-99页 |
| 5.4.1 软件总体框架 | 第97-98页 |
| 5.4.2 功能子模块设计 | 第98-99页 |
| 5.5 传感器静态标定实验及精度分析 | 第99-101页 |
| 5.6 本章小结 | 第101-102页 |
| 第六章 小型多维力传感器的应用 | 第102-110页 |
| 6.1 小型六维力/力矩传感器的应用 | 第102-105页 |
| 6.2 细长伸缩杆内力测量传感器的应用 | 第105-109页 |
| 6.2.1 空间伸展机构中伸缩拉杆内力测量 | 第105-108页 |
| 6.2.2 实际测量数据 | 第108-109页 |
| 6.3 本章小结 | 第109-110页 |
| 第七章 总结与展望 | 第110-112页 |
| 7.1 研究总结 | 第110页 |
| 7.2 研究展望 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-116页 |
| 致谢 | 第116-118页 |
| 研究生期间发表论文及研究成果 | 第118页 |
