| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外相关研究现状及分析 | 第8-12页 |
| 1.2.1 汽车驾驶机器人总体结构及多刚体动力学研究现状 | 第8-10页 |
| 1.2.2 柔性多体系统动力学研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.3 含间隙多体系统动力学研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.4 机器人有限元分析研究现状 | 第12页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4 本章小结 | 第13-14页 |
| 2 电磁直驱汽车驾驶机器人多刚体动力学建模及分析 | 第14-38页 |
| 2.1 驾驶机器人结构触及工作原理分析 | 第14-17页 |
| 2.1.1 驾驶机器人技术指标 | 第14页 |
| 2.1.2 驱动方式选择 | 第14-15页 |
| 2.1.3 驾驶机器人总体结构 | 第15页 |
| 2.1.4 换挡机械手结构组成及工作原理 | 第15-17页 |
| 2.1.5 驾驶机械腿结构组成及工作原理 | 第17页 |
| 2.2 换挡机械手多刚体动力学建模及仿真分析 | 第17-28页 |
| 2.2.1 换挡机械手多刚体运动学方程模型 | 第17-21页 |
| 2.2.2 换挡机械手多刚体动力学方程模型 | 第21-23页 |
| 2.2.3 驾驶机器人多刚体虚拟样机模型 | 第23-25页 |
| 2.2.4 换挡机械手多刚体动力学仿真分析 | 第25-28页 |
| 2.3 驾驶机械腿多刚体动力学方程模型 | 第28-32页 |
| 2.3.1 离合机械腿多刚体动力学方程模型 | 第28-30页 |
| 2.3.2 油门机械腿多刚体动力学方程模型 | 第30-31页 |
| 2.3.3 制动机械腿多刚体动力学方程模型 | 第31-32页 |
| 2.4 驾驶机械腿多刚体动力学仿真分析 | 第32-37页 |
| 2.4.1 驾驶机器人机械腿驱动求解 | 第32页 |
| 2.4.2 驾驶机械腿多刚体运动学仿真对比分析 | 第32-35页 |
| 2.4.3 驾驶机械腿多刚体动力学仿真分析 | 第35-37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 3 汽车驾驶机器人刚柔耦合动力学建模及分析 | 第38-58页 |
| 3.1 驾驶机器人刚柔耦合动力学方程模型 | 第38-44页 |
| 3.1.1 驾驶机器人刚柔耦合部件模型简化 | 第38-39页 |
| 3.1.2 驾驶机器人柔性杆变形数学描述 | 第39-40页 |
| 3.1.3 驾驶机器人柔性机械手系统离散 | 第40-41页 |
| 3.1.4 驾驶机器人换挡机械手刚柔耦合动力学方程模型 | 第41-44页 |
| 3.2 驾驶机器人刚柔耦合虚拟样机模型 | 第44-48页 |
| 3.2.1 柔性体虚拟样机建模理论及方法 | 第44-46页 |
| 3.2.2 杆件柔性化 | 第46-47页 |
| 3.2.3 驾驶机器人刚柔耦合虚拟样机模型 | 第47-48页 |
| 3.3 驾驶机器人刚柔耦合模型动态特性仿真对比分析 | 第48-51页 |
| 3.3.1 换挡位移仿真对比分析 | 第48-49页 |
| 3.3.2 换挡速度仿真对比分析 | 第49-50页 |
| 3.3.3 换挡轨迹及误差对比分析 | 第50-51页 |
| 3.4 驾驶机器人刚柔耦合模型动态特性试验验证 | 第51-57页 |
| 3.4.1 驾驶机器人性能试验 | 第51-52页 |
| 3.4.2 换挡机械手刚柔耦合模型动态特性仿真与试验对比分析 | 第52-53页 |
| 3.4.3 驾驶机械腿动态特性仿真与试验对比分析 | 第53-57页 |
| 3.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 4 考虑运动副间隙的驾驶机器人动态性能分析 | 第58-72页 |
| 4.1 间隙接触模型 | 第58-61页 |
| 4.1.1 间隙模型 | 第58-60页 |
| 4.1.2 接触碰撞模型 | 第60-61页 |
| 4.1.3 含间隙机构多体动力学方程 | 第61页 |
| 4.2 考虑单间隙的换挡机械手动力学特性分析 | 第61-65页 |
| 4.2.1 单间隙设置 | 第62页 |
| 4.2.2 考虑单间隙的换挡机械手动力学仿真分析 | 第62-65页 |
| 4.3 考虑多间隙的换挡机械手动力学特性分析 | 第65-69页 |
| 4.3.1 多间隙设置 | 第65-66页 |
| 4.3.2 考虑多间隙的换挡机械手动力学仿真分析 | 第66-67页 |
| 4.3.3 考虑杆件柔性及多间隙的换挡机械手动力学仿真分析 | 第67-69页 |
| 4.4 考虑多间隙的驾驶机械腿动态性能分析 | 第69-71页 |
| 4.4.1 驾驶机械腿多间隙设置 | 第69页 |
| 4.4.2 考虑多间隙的驾驶机械腿动态性能仿真分析 | 第69-71页 |
| 4.5 本章小结 | 第71-72页 |
| 5 驾驶机器人结构有限元分析 | 第72-87页 |
| 5.1 驾驶机器人有限元建模方法 | 第72页 |
| 5.1.1 模型简化 | 第72页 |
| 5.1.2 网格划分 | 第72页 |
| 5.2 驾驶机器人静力分析 | 第72-75页 |
| 5.2.1 模型导入 | 第72-74页 |
| 5.2.2 连接关系添加 | 第74页 |
| 5.2.3 边界条件及载荷添加 | 第74-75页 |
| 5.2.4 计算结果及分析 | 第75页 |
| 5.3 驾驶机器人模态分析 | 第75-78页 |
| 5.3.1 驾驶机器人外界振动分析 | 第75-76页 |
| 5.3.2 驾驶机器人模态分析 | 第76-78页 |
| 5.4 驾驶机器人结构尺寸多目标优化设计 | 第78-86页 |
| 5.4.1 多目标优化设计理论 | 第78页 |
| 5.4.2 驾驶机器人优化问题描述 | 第78-79页 |
| 5.4.3 驾驶机器人结构尺寸多目标优化设计 | 第79-86页 |
| 5.5 本章小结 | 第86-87页 |
| 6 总结与展望 | 第87-90页 |
| 6.1 论文总结 | 第87-89页 |
| 6.2 研究展望 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 附录 | 第95页 |
