| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 课题来源及研究的背景和意义 | 第10页 |
| 1.1.1 课题的来源 | 第10页 |
| 1.1.2 课题研究的背景和意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 | 第10-15页 |
| 1.2.1 机械臂碰撞检测的国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.2 柔顺控制算法的国内外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 国内外研究现状分析 | 第15-17页 |
| 1.3.1 机械臂碰撞检测方面 | 第15-16页 |
| 1.3.2 机械臂柔顺控制算法方面 | 第16-17页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第17-19页 |
| 1.4.1 基于广义动量扰动观测器的碰撞检测算法的无传感器实现 | 第17页 |
| 1.4.2 基于力控制模式的碰撞响应策略研究 | 第17-18页 |
| 1.4.3 基于位置控制模式的柔顺控制算法研究 | 第18页 |
| 1.4.4 机械臂关节设计及二自由度机械臂实验平台设计搭建 | 第18-19页 |
| 第2章 碰撞检测与响应算法研究 | 第19-35页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 基于广义动量的扰动观测算法 | 第19-21页 |
| 2.2.1 刚性机械臂动力学模型 | 第19页 |
| 2.2.2 扰动观测器的构造 | 第19-21页 |
| 2.3 基于电流命令的改进扰动观测算法 | 第21-24页 |
| 2.4 碰撞检测与响应算法 | 第24-26页 |
| 2.4.1 碰撞检测及响应策略 | 第24-25页 |
| 2.4.2 零重力控制 | 第25-26页 |
| 2.4.3 反射控制 | 第26页 |
| 2.5 ADAMS-Simulink联合仿真分析 | 第26-34页 |
| 2.5.0 仿真模型搭建 | 第27-29页 |
| 2.5.1 碰撞检测算法仿真 | 第29-31页 |
| 2.5.2 碰撞响应算法仿真 | 第31-34页 |
| 2.6 小结 | 第34-35页 |
| 第3章 基于位置控制模式的柔顺控制算法研究 | 第35-47页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 基于位置控制模式的惯性可调柔顺控制算法 | 第35-39页 |
| 3.2.1 惯性可调柔顺控制策略 | 第35-36页 |
| 3.2.2 柔顺控制算法设计 | 第36-37页 |
| 3.2.3 滤波器参数设计 | 第37-39页 |
| 3.3 基于位置控制模式的阻抗可调柔顺控制算法 | 第39-41页 |
| 3.3.1 阻抗可调柔顺控制策略 | 第39-40页 |
| 3.3.2 柔顺控制算法设计 | 第40-41页 |
| 3.4 柔顺控制算法仿真分析 | 第41-46页 |
| 3.4.1 惯性可调柔顺控制算法仿真 | 第41-43页 |
| 3.4.2 阻抗可调柔顺控制算法仿真 | 第43-46页 |
| 3.5 小结 | 第46-47页 |
| 第4章 二自由度刚性机械臂实验平台设计 | 第47-55页 |
| 4.1 引言 | 第47页 |
| 4.2 机械臂实验平台总体设计方案 | 第47-48页 |
| 4.3 二自由度机械臂结构设计 | 第48-51页 |
| 4.4 机械臂控制系统设计 | 第51-53页 |
| 4.4.1 运动控制系统 | 第51-52页 |
| 4.4.2 数据采集系统 | 第52-53页 |
| 4.5 实验平台动力学模型构建及参数计算 | 第53-54页 |
| 4.6 小结 | 第54-55页 |
| 第5章 碰撞检测与响应算法及柔顺控制算法实验 | 第55-75页 |
| 5.1 引言 | 第55页 |
| 5.2 基于广义动量的扰动观测算法实验 | 第55-60页 |
| 5.2.1 基于扭矩传感器的算法实验 | 第55-57页 |
| 5.2.2 基于电机电流命令的算法实验 | 第57-60页 |
| 5.3 碰撞检测与响应实验 | 第60-64页 |
| 5.3.1 碰撞检测实验 | 第60-61页 |
| 5.3.2 碰撞响应策略实验 | 第61-64页 |
| 5.4 柔顺控制算法实验 | 第64-74页 |
| 5.4.1 滤波器参数设计 | 第64-67页 |
| 5.4.2 惯性可调的机械臂柔顺控制实验 | 第67-70页 |
| 5.4.3 阻抗可调的机械臂柔顺控制实验 | 第70-72页 |
| 5.4.4 利用电流命令实现柔顺控制算法 | 第72-74页 |
| 5.5 小结 | 第74-75页 |
| 结论 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-81页 |
| 致谢 | 第81页 |