| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 课题背景来源及研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 课题的来源 | 第11-12页 |
| 1.3 国内外探测搜救机器人研究和应用 | 第12-16页 |
| 1.3.1 国外搜救探测机器人研究和应用 | 第12-14页 |
| 1.3.2 国内搜救探测机器人研究和应用 | 第14-16页 |
| 1.4 煤矿探测搜救机器人的发展和应用 | 第16-18页 |
| 1.5 煤矿探测搜救机器人的发展方向和趋势 | 第18页 |
| 1.6 本文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第二章 煤矿井下探测搜救机器人结构设计 | 第20-32页 |
| 2.1 引言 | 第20-23页 |
| 2.1.1 履带底盘总成设计类型 | 第20-21页 |
| 2.1.2 机械手臂设计类型 | 第21-23页 |
| 2.2 履带底盘设计 | 第23-28页 |
| 2.2.1 驱动系统设计 | 第23-26页 |
| 2.2.2 主体结构设计 | 第26-27页 |
| 2.2.3 履带摆臂结构设计 | 第27-28页 |
| 2.3 机械手臂设计 | 第28-30页 |
| 2.3.1 手臂主体设计 | 第28-29页 |
| 2.3.2 手臂手爪设计 | 第29-30页 |
| 2.4 机器人整体装配 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 煤矿井下探测机器人底盘运动学和动力学分析 | 第32-44页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 机器人底盘总成运动学 | 第32-36页 |
| 3.2.1 底盘总成直线运动学 | 第32-33页 |
| 3.2.2 底盘总成转弯运动学 | 第33-35页 |
| 3.2.3 底盘总成履带摆臂运动学 | 第35-36页 |
| 3.3 机器人底盘总成动力学 | 第36-42页 |
| 3.3.1 履带底盘直线行走动力学 | 第36-37页 |
| 3.3.2 履带底盘转弯行走动力学 | 第37-42页 |
| 3.4 本章小结 | 第42-44页 |
| 第四章 煤矿井下探测机器人手臂运动规划和动力学分析 | 第44-60页 |
| 4.1 引言 | 第44-45页 |
| 4.2 手臂运动学分析理论基础 | 第45-47页 |
| 4.2.1 手臂运动学姿态变换 | 第45-47页 |
| 4.2.2 手臂运动学位置变换 | 第47页 |
| 4.3 机械手臂运动学分析 | 第47-55页 |
| 4.3.1 手臂运动学正解 | 第48-50页 |
| 4.3.2 手臂运动学正解验证 | 第50-51页 |
| 4.3.3 手臂运动学反解 | 第51-53页 |
| 4.3.4 手臂运动学反解验证 | 第53-55页 |
| 4.4 机械手臂工作空间分析 | 第55-56页 |
| 4.5 机械手臂动力学分析 | 第56-59页 |
| 4.5.1 机械臂雅可比矩阵力学 | 第56-57页 |
| 4.5.2 机械臂拉格朗日动力学 | 第57-59页 |
| 4.6 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 煤矿井下探测机器人质心越障分析与关节规划 | 第60-70页 |
| 5.1 引言 | 第60页 |
| 5.2 质心运动学理论 | 第60-64页 |
| 5.2.1 机器人整体简化模型 | 第61页 |
| 5.2.2 机器人车体质心计算 | 第61-63页 |
| 5.2.3 机器人整体质心计算 | 第63-64页 |
| 5.3 机械手臂参数及负载对质心的影响 | 第64-66页 |
| 5.3.1 机器人整体质心与手臂主、副臂摆角关系 | 第64-65页 |
| 5.3.2 机器人整体质心与手臂负载的关系 | 第65-66页 |
| 5.4 机器人越障状态分析 | 第66-67页 |
| 5.5 机器人质心越障特性 | 第67-69页 |
| 5.5.1 台阶高度与摆臂角、车体俯仰角的关系规划 | 第67-68页 |
| 5.5.2 台阶高度与机械手臂主、副臂摆角的关系规划 | 第68-69页 |
| 5.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 第六章 煤矿井下探测机器人虚拟样机仿真 | 第70-78页 |
| 6.1 引言 | 第70页 |
| 6.2 虚拟样机技术和ADAMS软件 | 第70-71页 |
| 6.2.1 虚拟样机技术 | 第70-71页 |
| 6.2.2 ADAMS软件应用 | 第71页 |
| 6.3 ADAMS中煤矿井下探测机器人模型 | 第71-72页 |
| 6.4 机器人运动ADAMS仿真 | 第72-75页 |
| 6.4.1 直线行驶仿真 | 第73页 |
| 6.4.2 转弯行驶仿真 | 第73-74页 |
| 6.4.3 上斜坡仿真 | 第74-75页 |
| 6.5 机械手臂运动ADAMS仿真 | 第75-77页 |
| 6.5.1 机械手臂正向抓取 | 第75-76页 |
| 6.5.2 机械手臂侧向抓取 | 第76-77页 |
| 6.6 本章小结 | 第77-78页 |
| 第七章 总结与展望 | 第78-80页 |
| 7.1 研究工作总结 | 第78-79页 |
| 7.2 研究展望 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 攻读硕士学位期间的成果及发表的学术论文 | 第85页 |
