| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第9页 |
| 1.2 球类捡拾机器人研究现状和发展趋势 | 第9-12页 |
| 1.2.1 研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.2 发展趋势 | 第11-12页 |
| 1.3 串联机械手及PID技术 | 第12-15页 |
| 1.3.1 串联机械手 | 第12-13页 |
| 1.3.2 模糊PID技术 | 第13-15页 |
| 1.4 课题主要研究内容 | 第15-17页 |
| 第二章 捡拾机械手结构设计及其运动学建模 | 第17-26页 |
| 2.1 捡拾机械手结构设计 | 第17-19页 |
| 2.1.1 机械手分类 | 第17-18页 |
| 2.1.2 五自由度舵机驱动串联捡拾机械手结构设计 | 第18-19页 |
| 2.2 捡拾机械手运动学建模与求解 | 第19-25页 |
| 2.2.1 D-H法建立捡拾机械手坐标系 | 第19-20页 |
| 2.2.2 捡拾机械手建模 | 第20-21页 |
| 2.2.3 捡拾机械手正向运动学求解 | 第21-22页 |
| 2.2.4 捡拾机械手逆向运动学求解 | 第22-23页 |
| 2.2.5 捡拾机械手运动空间分析 | 第23-25页 |
| 2.3 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 关节舵机驱动系统建模 | 第26-35页 |
| 3.1 电动舵机驱动系统组成与工作原理 | 第26-27页 |
| 3.2 驱动模块数学模型 | 第27-32页 |
| 3.2.1 直流电机 | 第27-29页 |
| 3.2.2 驱动器 | 第29-31页 |
| 3.2.3 反馈电位器 | 第31-32页 |
| 3.3 电动舵机驱动系统建模与稳定性分析 | 第32-34页 |
| 3.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第四章 关节运动模糊PID控制与仿真对比 | 第35-48页 |
| 4.1 Simulink仿真软件 | 第35页 |
| 4.2 关节运动开环控制与仿真 | 第35-37页 |
| 4.3 关节运动PID控制与仿真 | 第37-41页 |
| 4.3.1 PID控制与仿真 | 第37-39页 |
| 4.3.2 正交优化的PID控制与仿真 | 第39-41页 |
| 4.4 关节运动模糊PID控制与仿真 | 第41-47页 |
| 4.4.1 模糊控制原理 | 第41-43页 |
| 4.4.2 模糊PID控制器 | 第43-44页 |
| 4.4.3 正交优化的模糊PID控制仿真 | 第44-47页 |
| 4.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第五章 单自由度捡拾机械手模糊PID运动控制系统设计与实验 | 第48-57页 |
| 5.1 硬件选型 | 第48-50页 |
| 5.1.1 编码器 | 第48-49页 |
| 5.1.2 STM32嵌入式控制模块和数据传输模块 | 第49-50页 |
| 5.2 软件控制程序设计 | 第50-54页 |
| 5.2.1 角度采集程序设计 | 第51页 |
| 5.2.2 增量式PID程序设计 | 第51-53页 |
| 5.2.3 模糊控制器程序设计 | 第53-54页 |
| 5.3 实验与分析 | 第54-56页 |
| 5.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第六章 总结与展望 | 第57-59页 |
| 6.1 总结 | 第57页 |
| 6.2 展望 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-63页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第63-64页 |
| 致谢 | 第64页 |
