| 摘要 | 第10-12页 |
| ABSTRACT | 第12-13页 |
| 第一章 绪论 | 第14-21页 |
| 1.1 课题研究的背景 | 第14-15页 |
| 1.2 机器人技术概述 | 第15页 |
| 1.3 国内外工业机器人发展现状 | 第15-17页 |
| 1.4 机器人仿真研究现状 | 第17-18页 |
| 1.5 课题的来源及研究的意义 | 第18-19页 |
| 1.6 论文的内容安排 | 第19-21页 |
| 第二章 六自由度工业机器人虚拟仿真控制架构 | 第21-25页 |
| 2.1 六自由度工业机器人的结构 | 第21页 |
| 2.2 六自由度工业机器人系统的组成 | 第21-22页 |
| 2.3 控制系统通讯平台的搭建 | 第22-24页 |
| 2.4 虚拟仿真控制系统 | 第24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 EtherCAT通信总线概述 | 第25-30页 |
| 3.1 实时工业以太网技术 | 第25-26页 |
| 3.2 EtherCAT技术 | 第26-29页 |
| 3.2.1 EtherCAT简介 | 第26页 |
| 3.2.2 EtherCAT工作原理 | 第26-27页 |
| 3.2.3 EtherCAT主从站组成 | 第27页 |
| 3.2.4 EtherCAT数据帧 | 第27-28页 |
| 3.2.5 EtherCAT报文寻址 | 第28页 |
| 3.2.6 EtherCAT应用层协议 | 第28-29页 |
| 3.3 本章小结 | 第29-30页 |
| 第四章 工业机器人运动学基础理论 | 第30-38页 |
| 4.1 机器人数理基础 | 第30-33页 |
| 4.1.1 位置和方位的描述 | 第30-31页 |
| 4.1.2 位姿描述 | 第31页 |
| 4.1.3 坐标变换 | 第31-32页 |
| 4.1.4 齐次坐标变换 | 第32-33页 |
| 4.2 工业机器人连杆模型的建立 | 第33-36页 |
| 4.2.1 连杆坐标系的建立 | 第33-34页 |
| 4.2.2 连杆坐标系的四个参数 | 第34-35页 |
| 4.2.3 连杆坐标系之间的坐标变换 | 第35-36页 |
| 4.3 机器人运动学方程的建立 | 第36-37页 |
| 4.3.1 正运动学方程的求解 | 第36页 |
| 4.3.2 逆运动学方程的求解 | 第36-37页 |
| 4.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第五章 机器人运动轨迹规划与仿真方法 | 第38-52页 |
| 5.1 机器人轨迹规划概述 | 第38页 |
| 5.2 关节空间中的轨迹规划 | 第38-42页 |
| 5.2.1 三次多项式轨迹规划 | 第39-40页 |
| 5.2.2 五次多项式轨迹规划 | 第40-42页 |
| 5.3 笛卡尔空间中的轨迹规划 | 第42-44页 |
| 5.3.1 直线轨迹插补算法 | 第42-43页 |
| 5.3.2 圆弧轨迹插补算法 | 第43-44页 |
| 5.4 工业机器人轨迹规划仿真 | 第44-51页 |
| 5.4.1 机器人工具箱Robotics Toolbox的介绍 | 第44-45页 |
| 5.4.2 机器人对象的构建 | 第45-47页 |
| 5.4.3 机器人关节空间轨迹规划的仿真 | 第47-51页 |
| 5.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第六章 工业机器人虚拟仿真设计 | 第52-69页 |
| 6.1 虚拟仿真系统的总体设计思路 | 第53-54页 |
| 6.2 Unity 3D开发环境和网络通信的实现 | 第54-56页 |
| 6.2.1 Unity 3D开发环境 | 第54-55页 |
| 6.2.2 API指令 | 第55-56页 |
| 6.3 机器人虚拟仿真系统核心程序设计 | 第56-61页 |
| 6.3.1 虚拟与实体机器人之间的网络通信 | 第56-58页 |
| 6.3.2 虚拟机器人的运动控制 | 第58-60页 |
| 6.3.3 机器人运动视角的设计 | 第60-61页 |
| 6.4 机器人虚拟仿真系统的实现 | 第61-63页 |
| 6.5 机器人虚拟仿真系统的测试 | 第63-68页 |
| 6.5.1 虚拟与实体机器人运动同步性的测试 | 第64-65页 |
| 6.5.2 实体与虚拟机器人运动角度是否一致的测试 | 第65-68页 |
| 6.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 第七章 总结与展望 | 第69-71页 |
| 7.1 总结 | 第69页 |
| 7.2 展望 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 攻读硕士研究生期间研究成果 | 第75-76页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第76页 |