多自由度串联机器人关节摩擦分析与低速高精度运动控制
致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-11页 |
第1章 绪论 | 第19-35页 |
1.1 课题背景意义与来源 | 第19-21页 |
1.2 串联机器人低速高精度控制研究概况 | 第21-31页 |
1.2.1 影响低速性能的因素分析 | 第21-23页 |
1.2.2 本体结构设计与优化方法 | 第23页 |
1.2.3 速度信号估计方法 | 第23-24页 |
1.2.4 关节摩擦建模与补偿方法 | 第24-30页 |
1.2.5 机器人运动控制方法 | 第30-31页 |
1.3 论文研究目标与研究内容 | 第31-33页 |
1.3.1 尚需解决的问题 | 第31-32页 |
1.3.2 论文研究目标 | 第32-33页 |
1.3.3 论文研究内容 | 第33页 |
1.4 本章小结 | 第33-35页 |
第2章 机器人动力学建模与参数辨识 | 第35-55页 |
2.1 引言 | 第35-36页 |
2.2 六自由度串联机器人实验平台 | 第36-39页 |
2.3 动力学建模及线性化方法 | 第39-42页 |
2.4 激励轨迹设计 | 第42-46页 |
2.4.1 改进傅里叶级数 | 第43-44页 |
2.4.2 激励轨迹优化 | 第44-46页 |
2.5 参数估计方法 | 第46-49页 |
2.5.1 采样数据预处理 | 第46-47页 |
2.5.2 最大似然估计算法 | 第47-48页 |
2.5.3 模型验证 | 第48-49页 |
2.6 实验结果及分析 | 第49-53页 |
2.7 本章小结 | 第53-55页 |
第3章 机器人关节摩擦特征分析与建模 | 第55-68页 |
3.1 引言 | 第55-58页 |
3.2 RV驱动关节摩擦特征分析与建模 | 第58-63页 |
3.2.1 摩擦力矩的测量 | 第58-59页 |
3.2.2 负载力矩的影响分析 | 第59-63页 |
3.3 谐波驱动关节摩擦特征分析与建模 | 第63-65页 |
3.4 摩擦参数辨识方法 | 第65页 |
3.5 模型验证 | 第65-67页 |
3.6 本章小结 | 第67-68页 |
第4章 基于非线性跟踪微分器的速度估计 | 第68-78页 |
4.1 引言 | 第68-69页 |
4.2 跟踪微分器的设计 | 第69-72页 |
4.2.1 跟踪微分器的理论基础 | 第69-70页 |
4.2.2 一种非线性跟踪微分器 | 第70-72页 |
4.3 仿真结果及分析 | 第72-74页 |
4.4 实验结果及分析 | 第74-76页 |
4.5 本章小结 | 第76-78页 |
第5章 基于模型的机器人关节摩擦补偿方法 | 第78-104页 |
5.1 引言 | 第78页 |
5.2 RV驱动关节摩擦补偿方法 | 第78-91页 |
5.2.1 摩擦模糊模型 | 第79-81页 |
5.2.2 模糊自适应鲁棒控制器设计 | 第81-84页 |
5.2.3 稳定性分析 | 第84-85页 |
5.2.4 实验结果及分析 | 第85-91页 |
5.3 谐波驱动关节摩擦补偿方法 | 第91-102页 |
5.3.1 基于鲁棒控制的补偿方法 | 第92-95页 |
5.3.2 稳定性分析 | 第95页 |
5.3.3 实验结果及分析 | 第95-102页 |
5.4 本章小结 | 第102-104页 |
第6章 多关节联动低速控制方法 | 第104-123页 |
6.1 引言 | 第104-105页 |
6.2 具有摩擦前馈的模糊PID控制 | 第105-111页 |
6.2.1 控制器设计 | 第105-107页 |
6.2.2 模糊逻辑系统设计 | 第107-109页 |
6.2.3 实验结果及分析 | 第109-111页 |
6.3 带跟踪微分器的滑模PID控制 | 第111-121页 |
6.3.1 无接近阶段的滑模面设计 | 第113页 |
6.3.2 控制器设计 | 第113-115页 |
6.3.3 稳定性及滑动条件分析 | 第115-117页 |
6.3.4 仿真结果及分析 | 第117-121页 |
6.4 本章小结 | 第121-123页 |
第7章 结论 | 第123-129页 |
7.1 全文总结 | 第123-126页 |
7.2 论文创新点 | 第126-127页 |
7.3 工作展望 | 第127-129页 |
参考文献 | 第129-139页 |
作者简历及攻读博士学位期间的主要科研成果 | 第139-140页 |