| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 课题来源与研究内容 | 第14-16页 |
| 1.3.1 课题来源 | 第14页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第14-16页 |
| 第2章 助老服务机器人总体方案设计 | 第16-27页 |
| 2.1 助老服务机器人移动机构设计 | 第16-21页 |
| 2.1.1 移动机构方案确定 | 第16-17页 |
| 2.1.2 移动机构的整体结构 | 第17-18页 |
| 2.1.3 移动机构电机的选型与计算 | 第18-19页 |
| 2.1.4 手柄上力传感器的设计 | 第19-20页 |
| 2.1.5 多超声波传感器避障 | 第20-21页 |
| 2.2 助老服务机器人机械臂结构设计 | 第21-24页 |
| 2.2.1 轻型机械臂手臂结构设计 | 第21-22页 |
| 2.2.2 轻型机械臂末端手爪 | 第22-23页 |
| 2.2.3 关节电机的选型 | 第23-24页 |
| 2.3 助老服务机器人控制系统整体方案 | 第24-26页 |
| 2.3.1 控制系统的硬件解决方案 | 第24-25页 |
| 2.3.2 总线接口方案 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 机械臂的运动学仿真和轨迹规划 | 第27-37页 |
| 3.1 机械臂运动学仿真分析 | 第27-30页 |
| 3.1.1 机械臂的正运动学分析 | 第27-29页 |
| 3.1.2 机械臂的逆运动学分析 | 第29-30页 |
| 3.2 机械臂的工作空间分析 | 第30-32页 |
| 3.2.1 机器人工作空间仿真原理 | 第30-31页 |
| 3.2.2 机械臂SimMechanics 建模与仿真 | 第31-32页 |
| 3.3 助老服务机器人机械臂的轨迹规划 | 第32-36页 |
| 3.3.1 关节空间的轨迹规划 | 第32-35页 |
| 3.3.2 笛卡尔空间的轨迹规划 | 第35-36页 |
| 3.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 第4章 助老服务机器人运动控制系统硬件设计 | 第37-50页 |
| 4.1 移动机构控制电路设计 | 第37-40页 |
| 4.1.1 AVR 电机控制模块 | 第37-38页 |
| 4.1.2 电机功率驱动模块 | 第38-40页 |
| 4.2 机械臂关节电机控制电路设计 | 第40-45页 |
| 4.2.1 机械臂分布式控制系统 | 第40-41页 |
| 4.2.2 DSP 最小系统设计 | 第41-43页 |
| 4.2.3 机械臂关节电机驱动器 | 第43-45页 |
| 4.3 助老服务机器人感知电路设计 | 第45-49页 |
| 4.3.1 压力传感器电路设计 | 第45-47页 |
| 4.3.2 超声波测距模块电路设计 | 第47-49页 |
| 4.4 硬件调试 | 第49页 |
| 4.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第5章 助老服务机器人运动控制软件设计 | 第50-56页 |
| 5.1 移动机构运动控制软件设计 | 第50-51页 |
| 5.1.1 软件开发环境及流程 | 第50页 |
| 5.1.2 电机运动控制程序设计 | 第50-51页 |
| 5.2 机械臂运动控制软件设计 | 第51-55页 |
| 5.2.1 软件开发环境介绍 | 第51-52页 |
| 5.2.2 关节电机控制程序 | 第52-55页 |
| 5.3 本章小结 | 第55-56页 |
| 结论 | 第56-57页 |
| 参考文献 | 第57-61页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第61-62页 |
| 致谢 | 第62页 |