面向双臂操作的无线化可配置协同控制系统研究
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-21页 |
1.1 课题背景与研究意义 | 第10-12页 |
1.1.1 课题来源 | 第10页 |
1.1.2 研究的目的与意义 | 第10-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-18页 |
1.2.1 机械臂控制器研究现状 | 第12-15页 |
1.2.2 双臂控制系统研究现状 | 第15-18页 |
1.3 国内外研究现状分析 | 第18-19页 |
1.4 本课题主要研究内容 | 第19-21页 |
第2章 双臂协同系统总体方案 | 第21-34页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 双臂协同系统技术指标分析 | 第21-23页 |
2.2.1 双臂协同系统需求分析 | 第21-22页 |
2.2.2 芯片储存量要求 | 第22-23页 |
2.3 双臂协同系统框架及总体方案 | 第23-26页 |
2.3.1 分布式多层级控制系统 | 第23-25页 |
2.3.2 控制器各级系统功能定义 | 第25-26页 |
2.4 双臂协同控制系统组成 | 第26-33页 |
2.4.1 中央控制器方案 | 第26-28页 |
2.4.2 单臂运动控制器方案 | 第28-30页 |
2.4.3 无线化信息传输和任务管理 | 第30-33页 |
2.5 双臂协同控制系统技术特点 | 第33页 |
2.6 本章小结 | 第33-34页 |
第3章 双臂协同操作运动规划 | 第34-48页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 双臂协同系统的运动学建模 | 第34-40页 |
3.2.1 刚体状态变量定义 | 第34-35页 |
3.2.2 系统广义坐标定义 | 第35页 |
3.2.3 双臂协同约束方程 | 第35-40页 |
3.3 双臂闭链协同控制策略 | 第40-47页 |
3.3.1 双臂协同位置控制 | 第40-42页 |
3.3.2 双臂协同运动速度控制 | 第42-44页 |
3.3.3 双臂协同运动加速度控制 | 第44-47页 |
3.4 本章小结 | 第47-48页 |
第4章 双臂协同系统硬件与软件实现 | 第48-61页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 双臂协同系统硬件电路设计 | 第48-55页 |
4.2.1 总体硬件方案设计 | 第48-49页 |
4.2.2 微控制器选型 | 第49-51页 |
4.2.3 子电路设计 | 第51-53页 |
4.2.4 PCB设计和电路板制作 | 第53-55页 |
4.3 双臂协同控制系统软件设计 | 第55-60页 |
4.3.1 上位机软件设计 | 第55-58页 |
4.3.2 下位机软件设计 | 第58-60页 |
4.4 本章小结 | 第60-61页 |
第5章 双臂协同系统样机集成和实验研究 | 第61-67页 |
5.1 引言 | 第61页 |
5.2 双臂协同控制系统和样机模型搭建 | 第61-62页 |
5.2.1 控制系统搭建 | 第61-62页 |
5.2.2 控制柜性能特点 | 第62页 |
5.2.3 机械臂样机平台搭建 | 第62页 |
5.3 双臂协同仿真与实验研究 | 第62-66页 |
5.3.1 双臂开链仿真实验 | 第63-64页 |
5.3.2 双臂闭链仿真实验 | 第64-66页 |
5.4 本章小结 | 第66-67页 |
结论 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-72页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第72-74页 |
致谢 | 第74页 |