基于ROS的羽毛球机器人轨迹规划及运动仿真
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-20页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 羽毛球机器人国内外现状 | 第14-17页 |
| 1.2.2 机器人仿真系统内外现状 | 第17-19页 |
| 1.3 本文主要研究内容及章节安排 | 第19-20页 |
| 第二章 羽毛球机器人运动学建模与分析 | 第20-37页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 移动底盘设计与运动学分析 | 第20-25页 |
| 2.2.1 移动底盘机械设计 | 第20-23页 |
| 2.2.2 移动底盘的逆运动学推导 | 第23-25页 |
| 2.3 挥拍系统运动学建模 | 第25-28页 |
| 2.4 挥拍系统逆运动学求解 | 第28-33页 |
| 2.4.1 A点位置的求解 | 第30页 |
| 2.4.2 肘关节角度4的求解 | 第30-31页 |
| 2.4.3 B点位置与位姿求解 | 第31-32页 |
| 2.4.4 1、2、3、5、6、7关节角度的求解 | 第32-33页 |
| 2.5 机械臂轨迹规划 | 第33-37页 |
| 2.5.1 三次多项式轨迹规划 | 第33-34页 |
| 2.5.2 五次多项式轨迹规划 | 第34-35页 |
| 2.5.3 直线轨迹插补规划 | 第35-37页 |
| 第三章 基于ROS的仿真平台搭建 | 第37-46页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 ROS操作系统简介 | 第37-39页 |
| 3.3 ROS基本组成 | 第39-40页 |
| 3.4 机器人模型的建立及导入 | 第40-43页 |
| 3.5 可视化工具Rviz | 第43-44页 |
| 3.6 Moveit运动规划 | 第44-45页 |
| 3.7 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 基于改进RRT算法的挥拍系统运动规划 | 第46-61页 |
| 4.1 引言 | 第46-47页 |
| 4.2 RRT算法及其改进算法 | 第47-55页 |
| 4.2.1 运动规划问题定义 | 第47-48页 |
| 4.2.2 传统的RRT算法 | 第48-51页 |
| 4.2.3 基于概率P的RRT算法 | 第51页 |
| 4.2.4 RRT-connect算法 | 第51-53页 |
| 4.2.5 RRT*算法 | 第53-55页 |
| 4.3 碰撞检测模型搭建 | 第55-57页 |
| 4.4 挥拍系统RRT算法性能对比 | 第57-60页 |
| 4.4.1 RRT算法性能对比实验环境 | 第57-58页 |
| 4.4.2 无障碍环境下的算法对比 | 第58-59页 |
| 4.4.3 存在障碍情况下的算法实验对比 | 第59-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 基于ROS的运动控制仿真 | 第61-69页 |
| 5.1 引言 | 第61-62页 |
| 5.2 Arbotix控制器设计 | 第62-64页 |
| 5.3 仿真平台下的击球实验 | 第64-68页 |
| 5.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 总结与展望 | 第69-71页 |
| 总结 | 第69-70页 |
| 展望 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-74页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76页 |
