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第一章绪论
1.1课题背景与研究意义
1.2国内外研究状况
1.2.1机器人手腕种类与存在问题
1.2.2刚体动力学分析
1.2.3结构参数标定与精度补偿
1.2.4.控制技术研究
1.3回顾总结与课题提出
1.4本文主要研究内容
第二章概念设计与运动学分析
2.1引言
2.2概念设计
2.2.1工作原理及要求
2.2.2方案论证
2.2.3结构设计
2.3运动学分析
2.3.1运动学正解分析
2.3.2运动学逆解分析
2.4诱导运动分析
2.5工作空间分析
2.6本章小结
第三章动力学分析与电机参数选定
3.1引言
3.2手腕运动功能简图与拓扑图
3.2.1运动功能简图
3.2.2拓扑图
3.2.3正则拓扑图
3.3动力学模型
3.3.1基本运动单元方程
3.3.2坐标系的建立
3.3.3支撑连杆运动引起的广义惯性力
3.3.4被支撑连杆相对运动引起的广义惯性力
3.3.5工程实例计算
3.4伺服电机参数的确定
3.4.1等效电机转动惯量
3.4.2关节角速度与峰值转矩
3.4.3参数计算与电机选择
3.5本章小结
第四章几何参数标定建模与仿真
4.1引言
4.2手腕运动学标定模型
4.2.1运动学标定模型
4.2.2靶球中心点位置正解
4.3全参数误差辨识模型
4.3.1误差源分析
4.3.2误差辨识模型
4.4计算机仿真
4.5本章小结
第五章手臂参数优化与手腕样机研发
5.1引言
5.2喷涂机器人总体设计方案
5.2.1喷涂机器人工作过程及要求
5.2.2主连杆参数优化
5.2.3计算实例
5.3连续3R斜交非球型手腕的详细设计
5.3.1手腕设计原则
5.3.2手腕详细结构设计
5.4手腕样机研发
5.5本章小结
第六章控制系统设计与标定试验研究
6.1引言
6.2系统硬件平台
6.3软件开发
6.4几何参数标定
6.4.1误差测量
6.4.2误差辨识及精度补偿
6.5本章小结
第七章结论与展望
7.1全文结论
7.2工作展望
参考文献
攻读博士学位期间参加的科研项目和发表的学术论文
致谢