脐橙采摘机械手的设计与研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-23页 |
| 1.1 概述 | 第9页 |
| 1.2 研究背景与意义 | 第9-11页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第11-20页 |
| 1.3.1 机械臂国外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3.2 执行器国外研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.3 机械臂国内研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3.4 执行器国内研究现状 | 第18-20页 |
| 1.4 机械手存在的不足 | 第20页 |
| 1.5 课题来源 | 第20-21页 |
| 1.6 研究的路线和主要内容 | 第21-23页 |
| 1.6.1 研究路线 | 第21页 |
| 1.6.2 研究主要内容 | 第21-23页 |
| 第2章 脐橙采摘机械手的设计与优选 | 第23-44页 |
| 2.1 脐橙树及脐橙的生物学特性 | 第23-24页 |
| 2.2 脐橙采摘机械臂运动类型和数目 | 第24-27页 |
| 2.2.1 人工采摘脐橙动作分析 | 第24-25页 |
| 2.2.2 采摘机械臂的机构选型 | 第25-26页 |
| 2.2.3 采摘机械臂自由度的确定 | 第26-27页 |
| 2.3 机械臂机构基于方位特征集的拓扑结构综合 | 第27-37页 |
| 2.3.1 采摘机械臂串联部分机构综合 | 第28-29页 |
| 2.3.2 采摘机械臂并联部分机构综合 | 第29-33页 |
| 2.3.3 采摘机械臂机构的构型优选 | 第33-37页 |
| 2.4 采摘机械臂优选拓扑结构分析 | 第37-39页 |
| 2.4.1 采摘机械臂机构的结构自由度验证 | 第37-38页 |
| 2.4.2 采摘机械臂机构的结构消极运动副判定 | 第38页 |
| 2.4.3 采摘机械臂机构的驱动副的判定 | 第38-39页 |
| 2.5 采摘机械手执行器方案设计 | 第39-42页 |
| 2.6 采摘机械手执行器方案优选 | 第42-43页 |
| 2.7 本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 脐橙采摘机械手的运动学分析 | 第44-56页 |
| 3.1 运动学基础知识介绍 | 第44-47页 |
| 3.1.1 位姿与齐次坐标变换 | 第44-46页 |
| 3.1.2 机器人D-H表示法 | 第46-47页 |
| 3.2 机械臂参数设计及部分参数初值的确定 | 第47-50页 |
| 3.2.1 机械臂串联结构部分参数设计 | 第48-49页 |
| 3.2.2 机械臂并联联结构部分参数设计 | 第49页 |
| 3.2.3 机械臂结构参数初值的确定 | 第49-50页 |
| 3.3 机械臂正、逆解计算 | 第50-55页 |
| 3.3.1 机械臂串联结构机械正、逆解 | 第50-51页 |
| 3.3.2 机械臂并联结构机械正、逆解 | 第51-55页 |
| 3.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 机械臂工作空间分析 | 第56-68页 |
| 4.1 工作空间分析 | 第56-58页 |
| 4.1.1 蒙特卡洛算法介绍 | 第56-57页 |
| 4.1.2 机械臂未优化串联结构工作空间 | 第57-58页 |
| 4.2 机械臂工作空间体积建模 | 第58-59页 |
| 4.3 机械臂串联结构参数对工作空间的影响 | 第59-61页 |
| 4.4 采摘机械臂串联结构仿真 | 第61-62页 |
| 4.5 机械臂串联结构参数优化后的工作空间 | 第62-64页 |
| 4.6 机械臂并联结构参数对工作空间的影响 | 第64-67页 |
| 4.7 本章小结 | 第67-68页 |
| 第5章 脐橙采摘执行器尺寸设计 | 第68-82页 |
| 5.1 响尾蛇吞咽动作运动分析 | 第68-69页 |
| 5.2 采摘行器机构简图 | 第69-71页 |
| 5.3 采摘执行器设计运动原理 | 第71-72页 |
| 5.4 采摘执行器运动及受力分析 | 第72-75页 |
| 5.5 采摘执行器结构优化 | 第75-78页 |
| 5.6 采摘执行器吞咽收集动作的运动要求 | 第78-80页 |
| 5.7 采摘执行器驱动电机的选取 | 第80-81页 |
| 5.8 本章小结 | 第81-82页 |
| 第6章 脐橙采摘机械手模型建立及虚拟仿真 | 第82-91页 |
| 6.1 机械臂各关节设计 | 第82-83页 |
| 6.2 机械臂模型建立 | 第83页 |
| 6.3 采摘执行器建模 | 第83-85页 |
| 6.4 采摘机械臂仿真分析 | 第85-88页 |
| 6.5 采摘执行器仿真分析 | 第88-90页 |
| 6.6 采摘执行器物理模型建立 | 第90页 |
| 6.7 本章小结 | 第90-91页 |
| 第7章 结论与展望 | 第91-92页 |
| 7.1 结论 | 第91页 |
| 7.2 展望 | 第91-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-97页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第97页 |