| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第18-33页 |
| 1.1 选题背景和研究意义 | 第18-19页 |
| 1.2 输电线路机器人研究现状 | 第19-21页 |
| 1.3 串联机器人逆运动学问题的研究现状 | 第21-30页 |
| 1.3.1 代数法 | 第21-22页 |
| 1.3.2 几何法 | 第22页 |
| 1.3.3 消元法 | 第22页 |
| 1.3.4 迭代法 | 第22-26页 |
| 1.3.5 神经网络方法 | 第26-30页 |
| 1.4 项目来源及本文的主要研究内容 | 第30-33页 |
| 第2章 除冰机器人逆运动学优化问题的建模 | 第33-56页 |
| 2.1 引言 | 第33页 |
| 2.2 除冰机器人结构参数建模 | 第33-39页 |
| 2.3 除冰机器人正向运动学问题 | 第39-45页 |
| 2.4 除冰机器人逆向运动学问题 | 第45-53页 |
| 2.4.1 梯度计算 | 第47-50页 |
| 2.4.2 最优搜索步长计算 | 第50-53页 |
| 2.5 算例分析 | 第53-55页 |
| 2.6 本章小结 | 第55-56页 |
| 第3章 除冰机器人逆运动学问题的迭代计算方法 | 第56-85页 |
| 3.1 引言 | 第56-57页 |
| 3.2 类电磁算法原理 | 第57-62页 |
| 3.2.1 初始化过程 | 第57页 |
| 3.2.2 局部搜索过程 | 第57-58页 |
| 3.2.3 电荷量与力矢量计算 | 第58-59页 |
| 3.2.4 更新粒子位置 | 第59-60页 |
| 3.2.5 算例分析 | 第60-62页 |
| 3.3 类电磁算法的收敛性分析 | 第62-68页 |
| 3.3.1 类电磁算法探索全局解的能力分析 | 第62-65页 |
| 3.3.2 类电磁算法搜索种群规模设置 | 第65-66页 |
| 3.3.3 类电磁算法初值敏感性分析 | 第66-68页 |
| 3.4 对类电磁算法改进的几点考虑 | 第68-69页 |
| 3.5 改进的Davidon-Fletcher-Powell算法 | 第69-78页 |
| 3.5.1 改进的DFP算法1 | 第70-74页 |
| 3.5.2 改进的DFP算法2 | 第74-78页 |
| 3.6 应用迭代法进行除冰机器人的越障轨迹规划 | 第78-84页 |
| 3.7 本章小结 | 第84-85页 |
| 第4章 除冰机器人逆运动学问题的神经网络计算方法 | 第85-120页 |
| 4.1 引言 | 第85-87页 |
| 4.2 机器人逆运动学神经网络模型的快速训练方法 | 第87-89页 |
| 4.3 机器人逆运动学神经网络模型训练样本的直接生成方法 | 第89-92页 |
| 4.4 在关节子空间内训练机器人逆运动学神经网络模型 | 第92-97页 |
| 4.5 基于分类样本的机器人逆运动学神经网络模型训练方法 | 第97-116页 |
| 4.5.1 样本分类策略一 | 第97-110页 |
| 4.5.2 样本分类策略二 | 第110-114页 |
| 4.5.3 本文方法在应用中的问题探讨 | 第114-116页 |
| 4.6 应用神经网络方法进行除冰机器人的越障轨迹规划 | 第116-118页 |
| 4.7 本章小结 | 第118-120页 |
| 第5章 除冰机器人约束条件下的逆运动学计算方法 | 第120-136页 |
| 5.1 引言 | 第120页 |
| 5.2 除冰机器人耦合关节约束关系的推导 | 第120-125页 |
| 5.3 计算有约束全局优化问题的改进类电磁算法 | 第125-129页 |
| 5.3.1 预处理过程 | 第127页 |
| 5.3.2 初始化过程 | 第127页 |
| 5.3.3 仿电荷及力矢量计算 | 第127-128页 |
| 5.3.4 局部搜索与搜索粒子位置更新 | 第128-129页 |
| 5.4 实验分析 | 第129-134页 |
| 5.5 本章小结 | 第134-136页 |
| 第6章 输电线路除冰机器人系统设计与研制 | 第136-152页 |
| 6.1 引言 | 第136-137页 |
| 6.2 除冰机器人机械本体设计 | 第137-142页 |
| 6.2.1 机械臂设计 | 第137-140页 |
| 6.2.2 摆臂机构设计 | 第140-141页 |
| 6.2.3 重心调整平衡箱 | 第141-142页 |
| 6.3 除冰机器人控制系统设计 | 第142-148页 |
| 6.3.1 除冰机器人控制系统功能需求分析 | 第142-143页 |
| 6.3.2 除冰机器人控制系统硬件构成 | 第143-144页 |
| 6.3.3 主控机的选择及其配置 | 第144-145页 |
| 6.3.4 除冰机器人视觉传感器选型及设置 | 第145-146页 |
| 6.3.5 电机的选型分析 | 第146页 |
| 6.3.6 运动控制卡的选型分析 | 第146-147页 |
| 6.3.7 PLC的选型分析 | 第147页 |
| 6.3.8 传感器的选择 | 第147-148页 |
| 6.4 除冰机器人上位机软件设计 | 第148-150页 |
| 6.5 本章小结 | 第150-152页 |
| 结论与展望 | 第152-155页 |
| 参考文献 | 第155-167页 |
| 致谢 | 第167-168页 |
| 附录A 攻读博士学位期间完成的学术研究论文 | 第168-169页 |
| 附录B 攻读博士学位期间所获专利、参与的科研项目 | 第169页 |
