冗余自由度机械臂人机交互技术研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 引言 | 第9-10页 |
| 1.2 协作机械臂国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 人机交互技术研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3.1 人机交互传感输入方式 | 第12-13页 |
| 1.3.2 人机交互算法 | 第13-14页 |
| 1.4 论文研究内容和组织结构 | 第14-17页 |
| 1.4.1 论文主要研究内容 | 第14页 |
| 1.4.2 论文组织结构 | 第14-17页 |
| 第二章 冗余自由度机械臂平台 | 第17-21页 |
| 2.1 冗余度机械臂机械结构创新 | 第17-18页 |
| 2.2 机械臂控制电路系统 | 第18-19页 |
| 2.2.1 控制电路主板 | 第18页 |
| 2.2.2 信息采集传感器 | 第18-19页 |
| 2.3 机械臂软件及通讯 | 第19-20页 |
| 2.3.1 上位机控制软件 | 第19页 |
| 2.3.2 通讯系统框架 | 第19-20页 |
| 2.4 本章小结 | 第20-21页 |
| 第三章 冗余自由度机械臂运动学建模 | 第21-29页 |
| 3.1 正运动学模型 | 第21-23页 |
| 3.1.1 机械臂的结构参数 | 第21页 |
| 3.1.2 机械臂的坐标系选取 | 第21-23页 |
| 3.1.3 正运动学方程 | 第23页 |
| 3.2 模型的仿真与验证 | 第23-24页 |
| 3.3 机械臂的逆解 | 第24-27页 |
| 3.3.1 问题的重述 | 第24-25页 |
| 3.3.2 牛顿-拉夫逊迭代法求逆解 | 第25-26页 |
| 3.3.3 逆解模型的验证 | 第26-27页 |
| 3.4 本章小结 | 第27-29页 |
| 第四章 冗余自由度机械臂人机交互技术研究 | 第29-43页 |
| 4.1 冗余自由度机械臂关节力矩分析 | 第29-35页 |
| 4.2 基于电流控制的力交互 | 第35-36页 |
| 4.3 基于模糊控制算法的人机交互模型 | 第36-40页 |
| 4.3.1 模糊控制算法 | 第36-37页 |
| 4.3.2 基于模糊控制算法的交互控制系统设计 | 第37-40页 |
| 4.4 对模糊控制的仿真验证 | 第40-41页 |
| 4.5 本章小结 | 第41-43页 |
| 第五章 基于动力学的模糊控制算法优化 | 第43-55页 |
| 5.1 动力学分析 | 第43-49页 |
| 5.1.1 绞接体惯量定义 | 第43-44页 |
| 5.1.2 绞接体惯量的推导 | 第44-45页 |
| 5.1.3 基于铰接体算法正向动力学 | 第45-46页 |
| 5.1.4 牛顿-欧拉算法逆向动力学 | 第46-49页 |
| 5.2 柔性关节机械臂动力学 | 第49-53页 |
| 5.2.1 柔性关节数学模型 | 第50-51页 |
| 5.2.2 柔性关节动力学方程的求解 | 第51-52页 |
| 5.2.3 模型实验验证 | 第52-53页 |
| 5.3 模糊控制算法优化 | 第53-54页 |
| 5.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第六章 基于模糊控制的人机交互实验 | 第55-65页 |
| 6.1 基础人机交互力控制控制实验 | 第55-62页 |
| 6.1.1 单关节力控制实验 | 第55-57页 |
| 6.1.2 多关节力控制联动实验 | 第57-62页 |
| 6.2 优化模糊控制算法实验 | 第62-64页 |
| 6.2.1 单关节优化控制实验 | 第62-63页 |
| 6.2.2 多关节优化算法控制联动实验 | 第63-64页 |
| 6.3 本章小结 | 第64-65页 |
| 第七章 总结与展望 | 第65-67页 |
| 7.1 文章总结 | 第65页 |
| 7.2 工作展望 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 作者简介 | 第73页 |
