声明
第1章 绪 论
1.1 课题来源
1.2 课题背景及意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 二维指向机构的国内外研究现状
1.3.2 轨迹规划的研究现状
1.4 本文的主要研究内容
第2章 X-Y指向机构运动学与轨迹规划方法研究
2.1 引言
2.2 X-Y指向机构运动学模型的建立
2.2.1 指向机构运动学模型与参数
2.2.2 指向机构正向运动学
2.2.3 指向机构逆向运动学
2.3 关节空间的轨迹规划
2.3.1 五次多项式插值
2.3.2 七次多项式插值
2.4 基于改进B样条曲线与七次多项式曲线的混合插值
2.4.1 B样条曲线性质
2.4.2 4次B样条曲线几何特性
2.4.3 改进的4次B样条曲线
2.4.4 改进4次B样条曲线分析
2.4.5 改进B样条曲线与七次多项式曲线的混合插值
2.5 本章小结
第3章 基于NSGA2算法的多目标轨迹寻优
3.1 引言
3.2优化原理
3.3优化算法
3.3.1 常用优化算法
3.3.2 NSGA2算法原理
3.4优化算法多目标轨迹优化模型
(1) 编码
(2) 初始化种群
(3) 目标函数的设计
(4) 选择
(5) 交叉、变异
(6) 适应度函数设计
(7) 约束函数设计
3.5多目标轨迹优化算法参数设置
3.5.1 多目标优化约束设置
3.5.2 NSGA-II算法参数设置
3.6多目标轨迹优化算法优化结果
3.6.1 优化结果
3.6.2 优化结果分析
3.7本章小结
第4章 指向机构整体系统设计与搭建
4.1 引言
4.2指向机构方案设计要求
4.2.1 指向机构整体系统组成
4.2.2 指向机构工况分析
4.2.3 指向机构总体设计指标
4.3指向机构机械本体设计
4.3.1 指向机构结构方案设计
4.3.2 指向机构本体结构设计
4.3.3 指向机构负载特性分析
4.3.4 指向机构本体关键部件选型
4.3.5 指向机构虚拟样机的研制
4.3.6 指向机构静力学与模态分析
4.3.7 X-Y指向机构结构优化
4.3.8 指向机构样机研制
4.4 X-Y指向机构控制系统总体结构与控制策略
4.4.1 机构控制系统总体结构
4.4.2 机构控制策略
4.5 X-Y指向机构控制系统开发
4.5.1 指向机构控制系统关键部件选型
4.5.2 指向机构硬件连接
4.6 本章小结
第5章 X-Y指向机构的软件开发与实验研究
5.1 引言
5.2 软件开发平台
5.3 X-Y指向机构控制系统软件结构
5.4 X-Y指向机构的控制系统软件设计
5.4.1 人机交互模块
5.4.2 主要功能实现
5.4.3 通信与初始化
5.5 伺服驱动器控制算法与增益调整
5.5.1 伺服驱动器控制算法
5.5.2 伺服驱动器增益调整
5.6 X-Y指向机构的实验研究
5.6.1 X-Y指向机构指向精度实验
5.6.2 X-Y指向机构重复定位精度实验
5.6.3 混合插值轨迹规划算法验证
5.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
燕山大学;
