基于激光跟踪仪测量机器人位姿的研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 激光跟踪仪测量技术的应用现状 | 第17-19页 |
| 1.4 课题各章节的主要研究内容和安排 | 第19-20页 |
| 1.5 本章小节 | 第20-22页 |
| 第2章 激光跟踪系统的设计原理 | 第22-28页 |
| 2.1 概述 | 第22页 |
| 2.2 激光跟踪仪的分类 | 第22-24页 |
| 2.2.1 三角式测量 | 第22-23页 |
| 2.2.2 球坐标式测量 | 第23-24页 |
| 2.2.3 多边式测量 | 第24页 |
| 2.3 激光跟踪系统的测量原理 | 第24-26页 |
| 2.4 激光跟踪仪的误差来源分析 | 第26-27页 |
| 2.4.1 测量设备引起的误差 | 第26页 |
| 2.4.2 测量环境引起的误差 | 第26-27页 |
| 2.4.3 操作不当引起的误差 | 第27页 |
| 2.5 本章小节 | 第27-28页 |
| 第3章 激光跟踪系统的总体设计方法 | 第28-48页 |
| 3.1 干涉光路测长系统设计 | 第28-35页 |
| 3.1.1 激光器 | 第30-32页 |
| 3.1.2 干涉分光镜 | 第32页 |
| 3.1.3 干涉测距仪 | 第32-34页 |
| 3.1.4 跟踪转镜和目标镜 | 第34-35页 |
| 3.2 激光跟踪仪空间坐标转换关系 | 第35-38页 |
| 3.2.1 空间坐标动态转换关系 | 第35-36页 |
| 3.2.2 空间坐标映射关系 | 第36-38页 |
| 3.3 数据采集系统设计 | 第38-44页 |
| 3.3.1 位置敏感探测器(PSD)的工作原理 | 第38-42页 |
| 3.3.2 光信号转化为电信号的设计 | 第42-44页 |
| 3.3.3 电信号转化为数字信号的设计 | 第44页 |
| 3.4 伺服电机的选择 | 第44-46页 |
| 3.4.1 竖直电机的选择和参数 | 第45-46页 |
| 3.4.2 水平电机的选择和参数 | 第46页 |
| 3.5 本章小节 | 第46-48页 |
| 第4章 系统软件和控制算法 | 第48-56页 |
| 4.1 系统软件设计 | 第48-51页 |
| 4.1.1 A/D控制模块 | 第49-50页 |
| 4.1.2 坐标设计模块 | 第50-51页 |
| 4.2 直流电机控制算法 | 第51-55页 |
| 4.2.1 反馈控制算法 | 第52-53页 |
| 4.2.2 LQR控制器算法 | 第53-55页 |
| 4.3 本章小节 | 第55-56页 |
| 第5章 实验结果与分析 | 第56-62页 |
| 5.1 PSD的线性度实验 | 第56-57页 |
| 5.1.1 X轴线性实验验证 | 第56-57页 |
| 5.1.2 Y轴线性实验验证 | 第57页 |
| 5.2 激光器距离PSD远近对输出结果的影响 | 第57-58页 |
| 5.3 干涉滤光片对比实验分析 | 第58-60页 |
| 5.4 本章小节 | 第60-62页 |
| 第6章 结论和展望 | 第62-64页 |
| 6.1 结论 | 第62页 |
| 6.2 展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
