农业采摘机械臂关节伺服控制系统研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-21页 |
| ·课题研究背景和意义 | 第10-11页 |
| ·农业机器人的特点 | 第11页 |
| ·农业采摘机器人的国内外研究现状 | 第11-15页 |
| ·农业采摘机器人的国外研究现状 | 第12-14页 |
| ·农业采摘机器人的国内研究现状 | 第14-15页 |
| ·直流伺服系统 | 第15-17页 |
| ·直流伺服控制系统发展概述 | 第15-16页 |
| ·直流伺服系统的特点 | 第16-17页 |
| ·伺服系统控制策略概述 | 第17-19页 |
| ·本文主要的研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 机械臂的体系结构 | 第21-27页 |
| ·采摘目标空间 | 第21页 |
| ·机械臂结构及自由度数目 | 第21-22页 |
| ·关节机械结构 | 第22-24页 |
| ·关节电机选取 | 第24-25页 |
| ·机械臂总体控制方案 | 第25-26页 |
| ·本章小结 | 第26-27页 |
| 第三章 控制系统的硬件设计 | 第27-41页 |
| ·单关节伺服控制系统结构 | 第27-28页 |
| ·DSC及其最小系统设计 | 第28-29页 |
| ·电源电路 | 第29-30页 |
| ·位置信号反馈电路 | 第30-32页 |
| ·AS5045概述 | 第30-31页 |
| ·AS5045电路图 | 第31-32页 |
| ·CAN总线通讯接口 | 第32-34页 |
| ·CAN总线简介 | 第32页 |
| ·CAN总线网络结构 | 第32-33页 |
| ·CAN总线接口电路 | 第33-34页 |
| ·电流采样和过流保护电路 | 第34-35页 |
| ·PWM调速 | 第35-39页 |
| ·调压调速原理 | 第35-36页 |
| ·功率驱动电路 | 第36-39页 |
| ·电路设计和调试的相关问题 | 第39-40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 第四章 控制系统模型及软件设计 | 第41-60页 |
| ·直流力矩电机数学模型 | 第41-45页 |
| ·直流力矩电机转矩平衡方程 | 第41-42页 |
| ·直流力矩电机电枢电压平衡方程 | 第42页 |
| ·直流力矩电机模型 | 第42-44页 |
| ·直流力矩电机模型的MATLAB仿真 | 第44-45页 |
| ·单关节位置控制模型 | 第45-46页 |
| ·电流环实现及仿真分析 | 第46-49页 |
| ·电流环设计 | 第47-48页 |
| ·基于MATLAB的电流环仿真 | 第48-49页 |
| ·位置环实现及仿真分析 | 第49-52页 |
| ·位置环设计 | 第49-51页 |
| ·基于MATLAB的位置环仿真 | 第51-52页 |
| ·软件设计要求和框架 | 第52-53页 |
| ·软件设计要求 | 第52-53页 |
| ·控制软件总体设计 | 第53页 |
| ·初始化子程序 | 第53-56页 |
| ·初始化程序结构 | 第53-55页 |
| ·PWM模块初始化 | 第55页 |
| ·ADC模块初始化 | 第55-56页 |
| ·转角位置反馈软件设计 | 第56-57页 |
| ·通讯软件设计 | 第57-59页 |
| ·总体通讯架构 | 第57页 |
| ·帧数据协议 | 第57-58页 |
| ·CAN中断处理流程 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 实验结果分析 | 第60-72页 |
| ·实验目的 | 第60页 |
| ·实验平台 | 第60页 |
| ·单关节位置控制实验 | 第60-65页 |
| ·硬件调试 | 第60-61页 |
| ·软件调试 | 第61-62页 |
| ·关节位置控制调试实验 | 第62-65页 |
| ·机械臂联调实验 | 第65-71页 |
| ·四关节联调实验 | 第65-69页 |
| ·机械臂与采摘机器人联调 | 第69-71页 |
| ·本章总结 | 第71-72页 |
| 第六章 结论与展望 | 第72-74页 |
| ·总结 | 第72页 |
| ·展望 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第78页 |
