| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 研究的目的及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 移栽机器人国内外研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 现状分析 | 第15-16页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.4 技术路线 | 第17-18页 |
| 第二章 三七移栽机械手机构设计 | 第18-32页 |
| 2.1 三七移栽机械手机械设计 | 第18-25页 |
| 2.1.1 机械手结构选型 | 第18-19页 |
| 2.1.2 自由度选择 | 第19-20页 |
| 2.1.3 臂部结构设计 | 第20-21页 |
| 2.1.4 移栽机械手关节的设计 | 第21-23页 |
| 2.1.5 分苗取苗机构的设计 | 第23-25页 |
| 2.2 传动系统设计 | 第25-26页 |
| 2.2.1 传动系统设计要求 | 第25页 |
| 2.2.2 驱动方式选择 | 第25页 |
| 2.2.3 减速器选型 | 第25-26页 |
| 2.3 机械手三维模型 | 第26-27页 |
| 2.4 机械手结构静力学分析 | 第27-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 三七移栽机械手动力学分析 | 第32-48页 |
| 3.1 机械手的空间描述与及运动模型构建 | 第32-36页 |
| 3.1.1 空间坐标系位置与姿态的描述 | 第32-34页 |
| 3.1.2 空间坐标变换和Matlab Robotics Toolbox中的变换函数 | 第34页 |
| 3.1.3 基于Matlab Robotics Toolbox的机械手运动模型构建 | 第34-36页 |
| 3.2 机械手模型的D-H表示法 | 第36-39页 |
| 3.2.1 三七移栽机械手模型的D-H描述 | 第36-38页 |
| 3.2.2 机械手模型的D-H坐标分析 | 第38-39页 |
| 3.3 三七移栽机械手动力学分析 | 第39-46页 |
| 3.3.1 三七移栽机械手的正运动学方程 | 第39-42页 |
| 3.3.2 三七移栽机械手的逆运动学方程 | 第42页 |
| 3.3.3 雅克比矩阵与机械手速度的关系 | 第42-44页 |
| 3.3.4 三七移栽机械手动力学仿真 | 第44-46页 |
| 3.4 本章小结 | 第46-48页 |
| 第四章 三七移栽机械手轨迹规划 | 第48-60页 |
| 4.1 机械手轨迹规划相关要求 | 第48-49页 |
| 4.1.1 运动轨迹基本要求 | 第48-49页 |
| 4.1.2 轨迹优化目标的选择 | 第49页 |
| 4.2 移栽机械手的关节空间轨迹规划 | 第49-52页 |
| 4.2.1 轨迹规划方法特点分析 | 第50-51页 |
| 4.2.2 抛物线过渡的线性插值 | 第51-52页 |
| 4.3 轨迹规划参数仿真与分析 | 第52-58页 |
| 4.3.1 多关节机械手模型的运动空间规范 | 第52-53页 |
| 4.3.2 三七移栽机械手模型的运动仿真 | 第53-58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-60页 |
| 第五章 三七移栽机械手控制系统设计 | 第60-68页 |
| 5.1 控制系统的总体方案设计 | 第60-61页 |
| 5.2 DSP主控芯片 | 第61-62页 |
| 5.3 STM32模块硬件电路原理 | 第62-63页 |
| 5.4 CPLD模块 | 第63-64页 |
| 5.5 电机驱动模块 | 第64-65页 |
| 5.6 电源模块 | 第65-66页 |
| 5.7 本章小结 | 第66-68页 |
| 第六章 三七移栽试验 | 第68-72页 |
| 6.1 试验材料与方法 | 第68页 |
| 6.1.1 试验材料 | 第68页 |
| 6.1.2 试验方法 | 第68页 |
| 6.2 试验结果与分析 | 第68-70页 |
| 6.2.1 单株移栽试验 | 第68-69页 |
| 6.2.2 连续作业移栽试验 | 第69-70页 |
| 6.3 总结 | 第70-72页 |
| 第七章 总结与展望 | 第72-74页 |
| 7.1 工作总结 | 第72页 |
| 7.2 研究展望 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 附录A 三七移栽机械手包络图仿真程序 | 第78-81页 |
| 附录B 三七移栽机械手笛卡尔坐标系空间轨迹规划仿真程序 | 第81-84页 |
| 附录C 三七移栽机械手关节坐标系空间轨迹规划仿真程序 | 第84-90页 |
| 致谢 | 第90-92页 |
| 作者在攻读硕士期间主要研究成果 | 第92页 |
