中文摘要 | 第1-5页 |
英文摘要 | 第5-9页 |
第一章 绪论 | 第9-21页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 柔性机械臂研究现状 | 第10-18页 |
1.2.1 柔性机械臂建模理论研究 | 第10-12页 |
1.2.2 柔性机械臂控制策略的研究 | 第12-16页 |
1.2.3 受控系统边界条件研究 | 第16-18页 |
1.3 本文研究内容 | 第18-21页 |
第二章 计及环境特征的柔性多体系统动力学理论 | 第21-52页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 柔性体非线性变形场的描述 | 第21-23页 |
2.3 运动学分析 | 第23-28页 |
2.3.1 速度和角速度 | 第23-24页 |
2.3.2 广义速率、偏速度及偏角速度 | 第24-26页 |
2.3.3 运动学参量的线性化 | 第26-27页 |
2.3.4 加速度和角加速度 | 第27-28页 |
2.4 动力学分析 | 第28-30页 |
2.4.1 Kane方程 | 第28页 |
2.4.2 单元E的广义惯性力 | 第28-29页 |
2.4.3 单元E的广义主动力 | 第29-30页 |
2.5 柔性体的动力学方程 | 第30-34页 |
2.6 一般柔性多体系统动力学方程 | 第34-46页 |
2.6.1 多体系统的拓扑结构描述 | 第34-35页 |
2.6.2 柔性多体系统参考坐标系及几何描述 | 第35-37页 |
2.6.3 柔性体变形场的线性化模型 | 第37-38页 |
2.6.4 相邻体间运动学递推关系 | 第38-41页 |
2.6.5 典型体的运动分析 | 第41-44页 |
2.6.6 多体系统动力学方程 | 第44-46页 |
2.7 计及环境特征的柔性多体系统动力学方程 | 第46-50页 |
2.8 计及环境特征的柔性多体系统的不确定性问题 | 第50-52页 |
第三章 刚-柔机械臂动力学建模方法与理论研究 | 第52-66页 |
3.1 引言 | 第52页 |
3.2 柔性机械臂末端不带有集中质量的刚-柔机械臂动力学模型 | 第52-62页 |
3.2.1 刚-柔机械臂系统分析 | 第52-53页 |
3.2.2 刚-柔机械臂运动学分析 | 第53-56页 |
3.2.3 刚-柔机械臂系统动力学方程 | 第56-62页 |
3.3 柔性机械臂末端带有集中质量的刚-柔机械臂动力学模型 | 第62-63页 |
3.4 面向控制器设计的刚-柔机械臂动力学模型 | 第63页 |
3.5 计及环境特征的刚-柔机械臂动力学模型 | 第63-66页 |
第四章 柔性机械臂动力学特性分析 | 第66-75页 |
4.1 引言 | 第66页 |
4.2 柔性机械臂动力学模型的线性化补偿分析 | 第66-70页 |
4.3 模态截断对柔性机械臂动力学模型精度的影响 | 第70-72页 |
4.4 几何与物理参数变化的动力学响应 | 第72-75页 |
第五章 刚-柔机械臂主动柔顺控制的仿真研究 | 第75-107页 |
5.1 引言 | 第75-76页 |
5.2 计及环境特征的刚-柔机械臂主动柔顺控制系统模型分析 | 第76-82页 |
5.2.1 刚-柔机械臂位置控制系统模型 | 第76-81页 |
5.2.2 计及环境特征影响的柔性机械臂被控系统完整数学模型 | 第81-82页 |
5.3 柔性机械臂关节特性研究 | 第82-88页 |
5.3.1 柔性臂的边界条件 | 第83-84页 |
5.3.2 P控制器控制下的柔性机械臂的边界条件 | 第84-88页 |
5.4 未确知环境下刚-柔机械臂主动柔顺控制策略与仿真 | 第88-107页 |
5.4.1 刚-柔机械臂位置控制系统控制器设计与仿真 | 第88-101页 |
5.4.2 趋近和柔顺跟踪目标体的力控制器设计与仿真 | 第101-105页 |
5.4.3 刚-柔机械臂主动柔顺运动变结构控制 | 第105-107页 |
第六章 刚-柔机械臂主动柔顺控制的实验研究 | 第107-133页 |
6.1 引言 | 第107页 |
6.2 刚-柔机械臂主动柔顺控制实验系统 | 第107-115页 |
6.3 全视场下刚-柔机械臂主动柔顺控制运动 | 第115-129页 |
6.3.1 刚-柔机械臂主动柔顺控制实验过程描述 | 第115-117页 |
6.3.2 刚-柔机械臂主动柔顺控制软件开发 | 第117-121页 |
6.3.3 刚-柔机械臂主动柔顺控制运动坐标系的标定 | 第121-122页 |
6.3.4 刚-柔机械臂主动柔顺控制实验研究 | 第122-129页 |
6.4 局部视场下刚-柔机械臂快速定位运动 | 第129-133页 |
第七章 全文总结 | 第133-135页 |
参考文献 | 第135-149页 |
致谢 | 第149页 |