基于仿生学的机器人能耗最优运动轨迹规划方法研究

目录

声明

第一章绪论

1.1引言

1.2课题研究目标和意义

1.3机器人仿生学概述

1.3.1仿生学简介

1.3.2仿生运动研究现状

1.4机器人轨迹规划概述

1.4.1机器人轨迹规划简介

1.4.2机器人轨迹规划发展历程

1.5主要研究内容

第二章 人体手臂节能运动分析与机理研究

2.1引言

2.2 人体手臂运动信息采集

2.2.1人体手臂运动过程中骨骼模型的建立

2.2.2人体手臂动态测量

2.3人体手臂模型建立

2.4 本章小结

第三章 面向能耗最优的机械臂模型分析

3.1 引言

3.2仿生机械臂运动学分析

3.2.1位姿描述

3.2.2齐次坐标变换

3.2.3 D-H 表示法建模

3.2.4 正运动学方程

3.2.5 逆运动学求解

3.2.6运动学验证

3.3力学分析

3.3.1雅克比矩阵

3.3.2静力学分析

3.3.3动力学分析

3.4 仿人机械臂工作空间内载荷分布情况分析

3.4.1工作空间分析

3.4.2静态下工作载荷分析

3.5 本章小结

第四章仿人机械臂能耗最优轨迹规划方法研究

4.1 引言

4.2机械臂最优轨迹规划

4.2.1最优轨迹规划定义及流程

4.2.2轨迹规划分类

4. 3关节空间轨迹规划方法简介

4.3.1 多项式插值法的轨迹规划

4.3.2 抛物线过渡的线性插值轨迹规划

4.3.3 样条函数插值法的轨迹规划

4.4机械臂最优轨迹规划研究

4.4.1 机械臂能耗及负载的影响因素

4.4.2 机械臂轨迹规划的研究

4.4.3基于MATLAB机械臂工具箱的轨迹规划仿真

4.5 本章小结

第五章仿生机器人能耗最优轨迹规划方法的实现

5.1 引言

5.2三自由度机械臂系统分析

5.2.1系统硬件整体结构设计分析

5.2.2控制系统及软件简介

5.3仿生轨迹规划实验

5.4实验及仿真结果分析

5.5本章小结

结论与展望

参考文献

攻读学位期间所取得的相关科研成果

致 谢