空间机械臂低速运动优化研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 论文研究背景及意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外空间机械臂技术研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 国内外空间机械臂研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 机械臂运动特性分析研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.3 机械臂运动优化技术研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 论文主要研究内容及结构安排 | 第14-16页 |
| 第二章 空间机械臂低速运动特性分析 | 第16-37页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 低速运动特性影响因素分析 | 第16页 |
| 2.3 空间机械臂数学模型 | 第16-18页 |
| 2.3.1 空间机械臂运动学模型 | 第17页 |
| 2.3.2 空间机械臂动力学模型 | 第17-18页 |
| 2.3.3 带负载时的空间机械臂动力学模型 | 第18页 |
| 2.4 考虑低速运动特性的空间机械臂数学模型 | 第18-29页 |
| 2.4.1 关节摩擦影响因素分析 | 第18-21页 |
| 2.4.2 关节间隙影响因素分析 | 第21-23页 |
| 2.4.3 臂杆柔性影响因素分析 | 第23-29页 |
| 2.4.4 评价指标的建立 | 第29页 |
| 2.5 数值仿真分析 | 第29-36页 |
| 2.5.1 仿真模型建立 | 第29-30页 |
| 2.5.2 仿真规划设置 | 第30-31页 |
| 2.5.3 数值仿真结果 | 第31-35页 |
| 2.5.4 仿真结果分析 | 第35-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第三章 基于零空间法的空间机械臂低速空载运动优化 | 第37-48页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 基于零空间法的空间机械臂低速空载运动优化 | 第37-41页 |
| 3.2.1 冗余度机械臂逆运动学基本问题 | 第37-38页 |
| 3.2.2 性能指标函数的建立 | 第38-39页 |
| 3.2.3 连续均衡比例因子的设计 | 第39页 |
| 3.2.4 连续均衡比例因子稳定域的求解 | 第39-40页 |
| 3.2.5 基于运动可优化度的自运动优化 | 第40-41页 |
| 3.3 空间机械臂初始构型选取 | 第41-43页 |
| 3.3.1 空间机械臂位置级逆解 | 第41-42页 |
| 3.3.2 初始构型的选取 | 第42-43页 |
| 3.4 数值仿真 | 第43-46页 |
| 3.4.1 初始构型结果 | 第43页 |
| 3.4.2 比例因子稳定域求解 | 第43-45页 |
| 3.4.3 空间机械臂低速运动优化结果 | 第45-46页 |
| 3.4.4 结果分析 | 第46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-48页 |
| 第四章 空间机械臂低速重载多目标运动优化 | 第48-62页 |
| 4.1 引言 | 第48页 |
| 4.2 空间机械臂低速重载多目标运动优化 | 第48-51页 |
| 4.2.1 多目标优化问题概述 | 第48-49页 |
| 4.2.2 空间机械臂多目标优化模型 | 第49-50页 |
| 4.2.3 空间机械臂低速重载运动约束方程 | 第50-51页 |
| 4.3 应用多目标粒子群优化算法的求解 | 第51-55页 |
| 4.3.1 多目标粒子群算法简介 | 第51-53页 |
| 4.3.2 多目标优化决策变量的建立 | 第53-54页 |
| 4.3.3 改进的多目标粒子群算法 | 第54-55页 |
| 4.3.4 多目标运动优化算法求解步骤 | 第55页 |
| 4.4 数值仿真 | 第55-60页 |
| 4.4.1 数值仿真设置 | 第56页 |
| 4.4.2 数值仿真结果 | 第56-60页 |
| 4.4.3 结果分析 | 第60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 第五章 空间机械臂地面实验验证研究 | 第62-70页 |
| 5.1 引言 | 第62页 |
| 5.2 空间机械臂可视化仿真平台 | 第62-65页 |
| 5.2.1 三维模型建立 | 第62-63页 |
| 5.2.2 功能分析及界面设计 | 第63-64页 |
| 5.2.3 仿真过程及结果 | 第64-65页 |
| 5.3 空间机械臂地面实验验证研究 | 第65-69页 |
| 5.3.1 地面实验设计 | 第65页 |
| 5.3.2 地面实验过程及结果 | 第65-68页 |
| 5.3.3 结果分析 | 第68-69页 |
| 5.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第六章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第70页 |
| 6.2 进一步展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 作者攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第77页 |
