| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 机器人编程示教技术研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 面向机器人的手势交互技术研究现状 | 第15-18页 |
| 1.3 手势交互设备的选择 | 第18-21页 |
| 1.4 本文的研究内容和组织框架 | 第21-22页 |
| 1.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 第2章 基于手势识别的工业机器人轨迹生成 | 第23-41页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 机器人运动学分析 | 第23-32页 |
| 2.2.1 位姿描述与齐次变换 | 第24-27页 |
| 2.2.2 机器人运动学建模与分析 | 第27-31页 |
| 2.2.3 基于连杆加权与二范数的最优逆解选取 | 第31-32页 |
| 2.3 人手与机器人末端执行器的姿态映射 | 第32-35页 |
| 2.4 人手与机器人末端执行器的位置映射 | 第35-37页 |
| 2.5 基于卡尔曼滤波的运动跟踪 | 第37-38页 |
| 2.6 实验分析与验证 | 第38-40页 |
| 2.7 本章小结 | 第40-41页 |
| 第3章 面向自由空间的手势引导示教路径优化 | 第41-56页 |
| 3.1 引言 | 第41-42页 |
| 3.2 基于手势点位控制的工业机器人作业区域引导 | 第42-43页 |
| 3.3 手势引导轨迹预处理 | 第43-46页 |
| 3.3.1 基于空间包围球的重叠采样点归并 | 第43-44页 |
| 3.3.2 基于Gaussian低通滤波的手势离散点去噪平滑 | 第44-46页 |
| 3.4 基于曲率特征的手势引导轨迹特征点提取 | 第46-48页 |
| 3.5 基于样条曲线的作业轨迹生成 | 第48-53页 |
| 3.5.1 手势轨迹曲线的初步拟合 | 第48-50页 |
| 3.5.2 基于Hausdorff距离的拟合误差分析与插补点确定 | 第50-53页 |
| 3.6 实例分析与验证 | 第53-54页 |
| 3.7 本章小结 | 第54-56页 |
| 第4章 面向作业约束的手势引导示教意图再现 | 第56-70页 |
| 4.1 引言 | 第56-57页 |
| 4.2 作业对象与作业环境的描述 | 第57-58页 |
| 4.3 基于手势行为特征的引导轨迹分割 | 第58-62页 |
| 4.3.1 手势行为特征的描述与分析 | 第58-60页 |
| 4.3.2 基于速度分割域的引导轨迹分割 | 第60-62页 |
| 4.4 基于匹配量化的作业轨迹生成方法 | 第62-67页 |
| 4.4.1 基于改进等距抽样法的轨迹匹配 | 第63-64页 |
| 4.4.2 基于量化过程的作业轨迹加工段生成 | 第64-66页 |
| 4.4.3 基于等圆弧段的作业轨迹过渡段生成 | 第66-67页 |
| 4.5 实例分析与验证 | 第67-69页 |
| 4.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 第5章 工业机器人虚拟示教仿真系统开发及应用 | 第70-90页 |
| 5.1 引言 | 第70页 |
| 5.2 示教仿真系统开发工具及总体设计框架 | 第70-72页 |
| 5.2.1 示教仿真系统开发工具 | 第70-71页 |
| 5.2.2 示教仿真系统总体设计框架 | 第71-72页 |
| 5.3 示教仿真系统交互界面设计 | 第72-76页 |
| 5.4 示教系统功能模块的实现 | 第76-82页 |
| 5.4.1 机器人虚拟场景功能的实现 | 第76-77页 |
| 5.4.2 示教盒示教功能的实现 | 第77-82页 |
| 5.5 手势引导示教功能应用实例 | 第82-89页 |
| 5.6 本章小结 | 第89-90页 |
| 第6章 总结与展望 | 第90-92页 |
| 6.1 全文总结 | 第90-91页 |
| 6.2 工作展望 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-96页 |
| 作者简介 | 第96页 |