一、基于MATLAB/Simulink的平面连杆机器人的动力学分析与动态仿真（论文文献综述）
张青云[1]（2021）在《柔性空间闭链机器人非线性数学建模及智能控制算法研究》文中提出机器人朝高速、高精度及轻质化方向发展,使其运动不仅包含大范围的刚体运动,还存在柔性轻质构件变形产生的弹性振动运动。柔性构件变形引起的系统振动,将导致系统运动轨迹精度下降,并且过大的惯性力将使系统关节和构件损伤甚至破坏,降低系统使用寿命。构建柔性机器人的精确非线性数学模型是实现数值解优化的必要手段。同时,基于精确非线性数学模型开展控制算法研究可提高跟踪轨迹精度,且降低智能控制算法复杂度。本文以运动支链中既存在刚性构件,又存在柔性构件的空间闭链机器人为研究对象,对其数学模型构造方式、数值求解算法及控制算法问题进行了深入研究。本文主要研究工作及成果如下:一、针对柔性多体系统数学模型构建不精确问题,提出了一种新的柔性多体系统可计算模型。首先,利用有限元法和浮动坐标系法相结合,建立考虑耦合效应的柔性单元数学模型。其次,根据系统约束模型建立考虑微小位移的末端执行器数学模型。最后,将刚性系统模型、柔性单元数学模型及末端执行器数学模型进行装配即可得到精确柔性多体系统的可计算模型。该模型通用性强,可用于任意含柔性空间构件的柔性多体系统数学模型的构建。二、柔性多体系统可计算模型为时变、强耦合、高度非线性的微分代数方程。为克服数值求解过程中因初值估计不准确导致的数值发散问题及通过增加约束方程使模型维度增加,降低求解效率等问题,提出了通过模型降阶算法将微分代数方程问题转化为纯微分问题进行求解,并根据约束违约稳定算法（Baumgarte’s constraint violation stabilization methods,BSM）保证约束模型有效性。这种求解算法结构简单且易于实现,可提高复杂数学模型的求解效率,且保证解的精度。三、基于建立的非线性数学模型,采用前馈补偿与比例-微分（Proportion Derivative,PD）控制器相结合的控制算法,分析了系统末端执行器轨迹跟踪精度、扰动抑制情况以及外载荷为零倍臂杆质量、三倍臂杆质量和五倍臂杆质量下的单点轨迹跟踪精度。同时,为了避免建模过程中非线性未知项对控制性能的影响,利用模糊控制算法具有的逼近非线性系统特性对系统进行自适应逼近,以提高系统控制性能,并对其设计准则、稳定性、求解原则及有效性进行了详细说明和分析。四、提出一种将神经网络控制器和自适应滑模控制器相结合的新的控制算法。首先,利用自适应滑模控制器来保证轨迹精度,再根据神经网络无线逼近非线性系统的性能来逼近非线性误差和降低未知干扰的影响。在相同系统参数下,对比分析了自适应滑模神经网络和位置比例-积分-微分（Proportion Integral Derivative,PID）控制算法作用下的末端执行器轨迹精度。结果表明:所设计的自适应滑模神经网络控制器满足控制精度要求且与位置PID控制算法相比效果更佳,有效降低了末端执行器的轨迹跟踪误差。新控制算法只需较少隐层节点,说明该控制器结构简单、易于实现、通用性强。
邵念锋[2]（2021）在《基于SEA的柔性关节机器人动力学与柔顺控制研究》文中进行了进一步梳理随着人工智能、智能传感与大数据等科技不断发展,机器人逐渐被赋予与外界交互、模拟人类甚至自主学习等新能力。然而目前机器人面临的工作任务愈加复杂,其柔顺性能力尚显不足。柔性执行器由于具有抗冲击与安全人机交互等优点,正逐渐成为机器人研究的一种趋势。因此,本文基于串联弹性驱动器（Series elastic actuator,SEA）作为机器人被动柔顺关节执行机构,能实现机器人关节被动柔顺控制,有效地提升人机共融的安全性。但由于机器人关节引入柔性单元,使得整体控制系统复杂度提升,为此本文针对柔性关节机器人动力学与柔顺控制策略进行研究,设计稳定可靠的柔顺控制算法,主要研究内容如下:（1）SEA系统数学建模及其特性分析。建立SEA系统柔性单元、控制单元与驱动单元数学模型,根据位置源、速度源与力源控制法建立SEA系统开环与闭环传递函数,通过频率法分析系统稳定性;并根据力源控制系统对主动与被动阻抗特性研究,分析表明SEA系统具有低输出阻抗特性,对SEA的柔性关节机器人动力学模型建立与特性分析提供理论基础。（2）基于拉格朗日方程推导柔性关节机器人动力学模型。根据合理假设得到柔性关节机器人完整动态方程,SEA柔性元件将其完整动态方程解耦为电机端与连杆端动态方程,得到其简化动力学模型;系统分析其动态方程特性,对其关节动力学特性与SEA柔性元件动力学性能进行仿真研究。结果表明:串联弹性驱动关节机器人动力学被动柔顺性能良好,为柔顺性控制策略研究提供重要理论依据。（3）基于笛卡尔阻抗模型的滑模变结构控制策略研究。在关节空间动力学模型的基础上,建立柔性关节机器人笛卡尔空间末端接触动力学方程;对位置内环的笛卡尔阻抗控制仿真分析研究;基于双曲正切滑模切换函数改进滑模变结构控制策略,结合笛卡尔阻抗滤波轨迹,提出一种改进笛卡尔阻抗滑模变结构控制律,采用Matlab/Simulink仿真分析验证主动柔顺控制策略的有效性。结果表明:改进笛卡尔阻抗滑模变结构能够提高串联弹性驱动关节机器人系统轨迹跟踪能力。（4）柔性关节机器人柔顺性控制联合仿真分析。在联合方法仿真平台中,搭建Adams柔性关节机器人机械系统与MATLAB/Simulink控制系统;与传统笛卡尔阻抗PD策略仿真对比分析,笛卡尔阻抗滑模变结构控制策略可较好缓冲接触力突变,降低动态冲击接触力峰值,使机器人与阻力环境交互接触时具有较强顺应性;通过静态与动态冲击分析可知,主/被动柔顺系统具有较强的稳定性和抗冲击接触柔顺性。综上所述,机器人串联弹性驱动关节融合笛卡尔阻抗滑模变结构控制策略,取得良好地关节被动柔顺与主动柔顺性能,具有一定的学术研究价值,对人机交互柔顺控制研究具有重要实践意义。
孟震宇[3]（2021）在《桌面六轴机器人运动控制的仿真与研究》文中指出近年来,在机器人市场中协作机器人比重逐年递增,因自身具备重量轻、灵活性高、作业空间限制小、安装部署方便、易编程等优势,在机器人教育培训、生物医疗、快递配送、智能服务等行业具有广阔的发展前景。本文研究的桌面六轴机器人正是基于六轴协作机器人的一种,因此对桌面六轴机器人运动控制的研究具有重要的实际意义。本课题的主要工作内容如下:（1）设计搭建以PC机、赫优讯板卡、Arduino单片机、机械臂主体为主要结构的硬件控制系统。完成硬件系统部分电机与驱动器的选型与设计,使用Arduino单片机控制电机抱闸信号,并且完成赫优讯板卡上搭载的Ether CAT通信协议的配置。简要概述了MATLAB机器人工具箱以及Simulink仿真模块的功能。（2）对桌面六轴机器人使用Denavit-Hartenberg方法建立连杆坐标系,得到连杆参数,构建桌面六轴机器人的运动学模型,分别求解出运动学的正逆解,给出逆解筛选的基本原则。并使用MATLAB机器人工具箱验证了运动学算法的正确性。（3）使用一种便于规划的融合多项式的S型曲线插补算法,保证了在加速段与减速段时间内速度的连续性,改善了加速度转接的平滑性,实现了关节空间六轴同步插补规划。并在此基础上完成了笛卡尔空间下的位姿同步直线插补和圆弧插补。（4）基于拉格朗日方程和牛顿-欧拉迭代方程两种方法,建立桌面六轴机器人的动力学模型,即已知关节位置、速度和加速度,计算出驱动关节运动所需的力矩。针对传统方法的局限性,提出一种基于自动机器学习建立机器人动力学模型的方法,并使用MATLAB机器人工具箱验证了传统算法的正确性。（5）在仿真环境下对桌面六轴机器人进行点动实验和机器人轨迹规划实验,其中轨迹规划实验包括关节空间插补和笛卡尔空间下的直线、圆弧插补,实验结果证明了运动学与轨迹规划算法的可行性。同时使用基于自动机器学习的方法建立了动力学模型,并对模型进行了误差分析,结果证明满足精度要求。在实物环境下,进行了机器人点动实验和直线轨迹规划实验,证明了算法的工程实用性。
张天宇[4]（2021）在《基于单电机脚轮的全向移动平台设计》文中认为随着近十几年人工智能技术、电驱动技术、无线技术等新型技术的快速发展,关于移动平台的研究逐渐深入,移动平台在社会生产、生活的各个方面显示出越来越重要的地位和作用。相较于传统移动平台,全向移动平台具有良好的机动性,能在狭窄空间内自由运动,从而被广泛应用于工业、农业和服务业等领域。全向移动平台表现出的前所未有的巨大前景将会成为未来移动平台的发展趋势。本论文以装配有三个单电机脚轮的全驱动全向移动平台（以下简称移动平台）为研究对象,仅通过控制、匹配三个脚轮的转速使移动平台完成全向运动。论文完成的主要研究工作如下:1.根据纯滚动约束条件,采用正交分解法快速准确的建立了移动平台运动学模型。进一步分析发现运动学模型中速度Jacobian矩阵不可逆时移动平台处于奇异位形,失去全向移动能力。通过将转角和转向角运动学模型进行耦合,引入动态耦合因子识别移动平台当前位形和奇异位形的靠近程度,动态调节耦合项比重使移动平台高效的摆脱奇异位形。基于Lagrange法建立了移动平台的动力学模型,并分析动力学Matlab仿真结果,合理的简化了动力学模型。2.利用Solid Works建立了移动平台三维模型,将三维模型导入至Adams软件中,从零部件材料、驱动变量、接触力、摩擦力、联合仿真状态变量几个方面对移动平台进行了虚拟样机设置,并基于Adams软件验证了所设置的虚拟样机正确性。对Adams-Matlab/Simulink联合仿真接口进行了定义。基于PID控制原理,分别以运动学模型和动力学模型为基础设计了速度控制策略。采用联合仿真方法对比验证了运动学模型和动力学模型的准确性以及控制策略的有效性。3.在上述研究基础上,为了进一步提高负载变化时移动平台的运动精度,结合模糊PID控制原理设计了速度控制器,并利用Lyapunov函数证明了控制器的稳定性。采用Adams-Matlab/Simulink联合仿真技术对平台0%（空载）、20%、50%和100%四种不同负载情况下的平移运动、复合运动（平动转动同时存在）两种工况进行了仿真,并与PID控制效果对比分析。仿真结果表明,模糊PID速度控制器能够及时有效地抑制负载变化对移动平台产生的影响,使移动平台实际速度快速稳定准确的收敛于参考速度,系统具有较强鲁棒性。4.分析了几大主流避障方法的优缺点,选择传统人工势场法作为移动平台的避障算法。对传统人工势场法斥力/引力势场函数、斥力/引力函数进行了推导,并基于Matlab对其有效性进行了仿真分析,结果表明当障碍物分布位置特殊时算法失效,存在目标不可达和局部最小值问题。针对该问题,通过将目标点与障碍物的相对距离分别引入到斥力/引力势场函数中,并设置合理的斥力/引力增益系数的方法对算法进行了优化。设计了位置控制器,能够根据规划的避障轨迹求解出对应的速度分量,输入至模糊PID速度控制器对移动平台进行速度跟踪联合仿真分析。仿真结果显示优化后的算法可以有效避免目标不可达和局部最小值问题,移动平台能够成功避开障碍物到达目标点。
李振宁[5]（2021）在《下肢康复机器人系统建模与联合仿真》文中研究表明近年来,随着康复产业的兴起,康复机器人的理论研究作为未来机器人发展的基础,已经越来越被研究者所重视。本文结合人体工程学开发了一款针对早期脑中风与下肢偏瘫人群摆动相步态训练的下肢康复机器人。以下肢康复机器人的机械系统为研究对象,进行了静力学、运动学和动力学分析,研究内容如下:结合人体下肢肌肉和骨骼的结构特征,从人体解剖学角度阐述了步态发生的原理和步态训练的机制以及评定标准。对下肢康复机器人进行了三维结构分析,包括传动系统设计、关节限位和伸缩机构。以外界激励下下肢康复机器人机械结构的刚度是否满足设计要求为研究目的,在静载荷作用下对下肢康复机器人的结构进行了强度分析。之后采用模态分析法对整机结构的固有频率和振型进行了分析。针对构型耦合问题,提出了基于独立关节运动学理论的几何解耦法,推导了驱动电机与关节的正逆映射方程,结合构型特征进一步推导了关节连杆的逆运动学模型。基于动量守恒定律,采用牛顿欧拉法推导了下肢康复机器人简化关节连杆的动力学方程,之后对该方程的应用局限性进行了分析。建立了下肢康复机器人的运动学虚拟样机模型,并通过与MATLAB数据交换验证了虚拟样机运动学模型和解析模型的关节与电机映射关系。针对简化关节连杆的动力学方程参数的不确定性和模型补偿问题,建立了整机的动力学虚拟样机模型,通过PD控制与PD-RBF神经网络动力学控制的实验对比,求出了模型的补偿扭矩,进一步验证了虚拟样机动力学模型的有效性。相比于传统的运动学和动力学系统建模,本文提出了一种虚拟样机联合仿真建模法,该方法能真实地反映下肢康复机器人机械系统的运动特性,有效降低实验成本。
李佳慧[6]（2021）在《铝锭铸造打渣机器人动力学分析与渣铲轨迹规划》文中研究说明有色金属材料是国家经济发展过程中重要的基础原材料,金属铝用途广泛,目前已经成为现代经济发展的基础材料,在国民经济建设中占有举足轻重的地位。铝锭在浇筑过程中会产生浮渣,需要及时清除,打渣工序是金属冶炼过程中的重要工序。人工打渣时存在高温液体飞溅、爆炸、防护不利等安全隐患。工业机器人能够代替人工在高温、噪声和危险的环境中工作,研究自动化的打渣机器人系统代替人力对于企业安全生产及降低成本具有重大意义。实际生产中的打渣工序,铸模运动速度较快,因此,如何使机器人快速、有效地完成自动化打渣任务是研究的重点和难点,轨迹规划可以使机器人在作业时避开障碍,完成工作任务的同时优化运动路径,减少作业工时,提高打渣效率。因此,打渣机器人的轨迹规划研究意义重大。本文以打渣机器人末端渣铲的运动轨迹为研究对象,对该机器人本体的运动学、动力学进行了分析,对渣铲的轨迹规划与优化做出了研究。针对某电解铝生产企业使用的自动打渣机器人,分析了其自动化打渣作业平台结构及主要组成部分。并且规划了机器人的基本任务及工作路径。针对打渣机器人本体进行了运动学建模及仿真分析。采用改进后的D-H参数法建立机器人的正逆运动学方程。利用联合仿真技术,对打渣机器人工作过程进行了仿真验证。利用拉格朗日法和仿真软件,构造打渣机器人虚拟样机,对打渣机器人的动力学建模分析及仿真验证。根据打渣机器人的工作过程,采用五阶插值法,对打渣机器人的工作路径规划做出了优化。进行可视化模拟仿真技术,验证对比了优化前后的机器人的运动轨迹。优化后的工时缩短了1.2s,整体打渣速率提高了13%左右,提高了工作效率,降低了企业的生产成本。
晏紫琦[7]（2020）在《考虑运动副间隙的可控机构式焊接机器人动态性能及精度研究》文中研究说明工业机器人在运行时产生的振动将降低其工作效率和疲劳寿命,如何抑制振动对提升机构的动态特性具有重要的指导意义。长期以来,研究人员致力于通过优化机构的材料参数以及减少运动件的质量,进而改善机构的动态性能。但二者均有一定的不足之处:前者会增大制造成本;而后者一直是行业的研究难点,至今还未能有效解决。在此情况下,将“多自由度可控机构”的理念引入机器人领域,通过将安装在关节处的电机、减速器移至机架上,进而较大程度地降低等效杆件质量和转动惯量。本文在可控机构式焊接机器人的基础上,就运动副间隙对机构动态特性及精度的影响展开研究,为后续样机优化、间隙补偿以及减振降噪提供了理论基础。具体研究如下:以工业生产中常用的焊接机器人为基础分析该类机器人的工作机理和工作过程,并据此提出焊接机器人的设计要求。基于约束综合法对动臂、连杆等杆件的结构形式进行分析,分析所有构型存在的可能性并结合设计要求筛选满足需求的构型。随后基于结构分析对构型进行改进并利用旋量理论校验其自由度。对可控机构式焊接机器人进行运动学分析,利用欧拉角变换法结合传递矩阵计算机器人位姿正逆解。对所得的位姿正解求导得到速度、加速度正解以及相应的雅可比矩阵,并利用蒙特卡洛法绘制工作空间投影图。然后着重考虑了对位姿影响较大的运动副关节位置建立含间隙机构模型,通过迭代求解得到由运动副间隙产生的位移误差曲线,采用改进的粒子群算法对其进行补偿并建立GUI界面讨论不同间隙值、驱动速度和优化系数对位姿误差的影响及补偿程度。对含间隙可控机构式焊接机器人进行动力学分析,使用第一类拉格朗日法分别构建理想机构与含间隙机构的动力学模型。通过分析约束方程、间隙力为动态性能的研究提供理论基础。对含间隙可控机构式焊接机器人进行动态特性研究,在ADAMS中建立理想模型和含间隙模型。通过设定间隙评价指标,就运动副间隙尺寸、位置、数目以及驱动速度对机构动态特性的影响进行分析。考虑到工程实践中运动副间隙的普遍存在性及其耦合作用的复杂性,对ADAMS进行二次开发,设计了一款含间隙可控机构式焊接机器人动态性能研究系统,基于该系统可对多间隙、不同间隙尺寸、不同驱动速度下机构的动态性能进行快速仿真,为间隙效应优化提供一定的参考。对含间隙可控机构式焊接机器人进行精度可靠性分析,基于蒙特卡洛法讨论了运动副间隙尺寸、位置和数目对机构精度可靠性的影响,并分别计算其可靠性指标,为预测和延长机构使用寿命提供了理论依据。
伍健[8]（2020）在《工业机器人不同姿态下的刚度与铣削颤振研究》文中提出工业机器人具有自动化程度高、安全性能高且能够适应恶劣作业条件和小批量定制化生产及价格低廉等优点,成为我国智能制造产业重点发展的领域之一。但由于工业机器人的多连杆串联结构导致其刚度较弱,在铣削加工中容易引起颤振,严重影响加工效率和稳定性。本文在国内外学者的研究基础上,结合铣削力和工业机器人动力学模型,采用MATLAB/Simulink对机器人铣削加工过程进行了动力学仿真,分析了不同姿态下工业机器人的振动特性,绘制了随姿态变化的铣削加工稳定性预测图,并在此基础上提出了工业机器人铣削加工姿态优化策略,提高加工稳定性。首先,本文采用修正D-H法建立了KUKA KR60-3工业机器人的运动学模型,推导了雅克比矩阵的解析式,介绍了正逆运动学求解方法;建立了瞬时铣削力模型,采用正交实验得到了铣削力系数的预测模型并进行了验证;推导了工业机器人的传统静刚度模型,通过加载实验得到了工业机器人末端外载荷与变形的关系,利用最小二乘法辨识了关节刚度值。然后,采用Lagrange法推导了工业机器人运动微分方程,考虑瞬时铣削力和关节阻尼的影响建立了工业机器人铣削动力学模型,基于MATLAB/Simulink平台编写了铣削加工过程的闭环动力学求解程序;随后,在同一加工路径下,针对工业机器人4个不同的加工姿态,在恒定的铣削加工参数下进行了仿真实验,得到了末端铣刀沿X轴正方向进给时的刀尖振动轨迹、机器人关节轨迹和铣削力。实验结果表明,工业机器人铣削加工姿态对铣削振动有着显着的影响。最后,根据多自由度系统的振动方程计算了4组机器人加工姿态的固有频率,结合文献的实验数据,分析了机器人铣削加工的振动特性;考虑工业机器人末端姿态对加工颤振的影响,采用零阶近似法推导了极限切深的预测公式,绘制了铣削加工姿态与极限切深的关系图,预测铣削加工的稳定区域;随后,在同一铣削加工参数下,分别以A、B两个不同的加工姿态对7075铝合金试件进行了铣削加工实验,验证了极限切深预测图的正确性;基于此,本文最后提出了工业机器人铣削加工姿态优化策略:以加工稳定性作为优化目标,采用遗传算法在分段的加工路径上,对末端γ角进行优化,并采用三次多项式对求解得到的关节轨迹进行平滑插值,实验结果表明,本文的优化策略在一定程度上可以提高工业机器人铣削加工的稳定性。
张月[9]（2020）在《3-RSS/S并联机器人结构设计与分析》文中进行了进一步梳理并联机器人是目前机器人研究领域的热点之一,逐渐被应用到医学康复领域,辅助患者进行康复训练。本文针对人体动态平衡训练问题,提出一种可满足其需求的3-RSS/S型并联机器人运动平台结构设计,并对其构型、力学特性以及运动学、动力学进行了分析建模与仿真。本文研究的主要内容如下:（1）阐述了人体形态结构以及平衡功能维持机制。从人体解剖学角度,介绍了人体下肢的骨骼和肌肉分布情况,以及人体平衡功能维持机制和评定方法。（2）设计了3-RSS/S并联机器人的结构,并进行力学分析。根据并联机器人工作需求,利用SOLIDWORKS软件设计机械结构三维模型,将模型导入有限元分析软件MSC.PATRAN中,结合实际工况对并联机器人进行模态分析以及应力分析,得到模态振型以及最大应力分布位置,验证结构设计的合理性以及可靠性。（3）对3-RSS/S并联机器人进行了运动学和动力学建模。根据该机构构型,对自由度进行了计算。然后建立坐标系,得到齐次坐标变换方程和各关节点坐标,进而结合支链杆长约束方程,对3-RSS/S并联机器人运动学逆解进行求解,最后得到输入输出之间的逆运动学表达式。在此基础上,采用拉格朗日方法,对并联机器人各部件动能进行求解,建立并联机器人动力学模型并得到了动力学的解析表达式。（4）对3-RSS/S并联机器人进行运动学和动力学联合仿真。提出一种基于ADAMS/MATLAB联合仿真分析方法。应用ADAMS建立了虚拟样机运动学模型,将其与MATLAB中理论推导的3-RSS/S并联机器人逆运动学模型进行对比分析,验证所建立的运动学模型的正确性,结合ADAMS与MATLAB/SIMULINK生成动力学联合仿真模型,进行了动力学联合仿真,验证联合仿真方法的可行性。最后,在工程样机上进行整机调试,验证了该方法分析并联机器人运动学、动力学的可行性和有效性。
苗艳杰[10]（2020）在《三态仿生机器原型设计及其机电动力学研究》文中进行了进一步梳理仿生机器在国内外的科学技术研究繁多,但多数功能、工作环境单一,针对这一现象研究设计了一款可行走于硬实地面、柔软地带和水面行动的仿生智能机器,该仿生智能机器结构简单且应用更为范围。论文首先介绍了根据自然界六足生物的生物特性,研究设计出三态六足仿生机器系统的设计方案,主要包括三态足创新设计模块、六足契贝谢夫运动机构模块、链条传动模块及转向机构模块的机构组成和工作原理,并建立仿生机器各部分的三维模型。其次基于所设计的双三足耦合成六足行走模式结构,为其规划了一种纵向“三角步态”行走方式,并采用数学建模的方法对其进行步态分析。本文根据仿生机器行走路况的不同,通过采用静态稳定性、动态稳定性及能量稳定性三种判别方法对“三角步态”进行稳定性分析计算。最后对三态足系统进行机电耦合动力学建模,由于三态足系统属于机电一体化系统,先对三态足机构进行动力学分析,然后应用机电系统分析动力学,通过耦合驱动系统并基于能量法来建立系统的机电耦合动力学模型,还基于MATLAB/Simulink仿真软件搭建了三态足机电系统仿真平台,进行仿真分析计算。
二、基于MATLAB/Simulink的平面连杆机器人的动力学分析与动态仿真（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于MATLAB/Simulink的平面连杆机器人的动力学分析与动态仿真（论文提纲范文）
（1）柔性空间闭链机器人非线性数学建模及智能控制算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 模型构建 |
| 1.2.2 数值仿真 |
| 1.2.3 智能控制算法 |
| 1.3 本文主要研究目的和内容 |
| 1.3.1 本文研究目的 |
| 1.3.2 本文研究内容 |
| 第二章 一种新的柔性机器人可计算模型构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 刚性系统数学模型 |
| 2.2.1 模型特点 |
| 2.2.2 模型构建方法 |
| 2.2.3 仿真实验分析 |
| 2.3 柔性多体系统可计算模型 |
| 2.3.1 模型特点 |
| 2.3.2 可计算模型构造方法 |
| 2.3.3 组成单元数学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于MATLAB的模型降阶算法及分析校准 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型降阶算法分析 |
| 3.2.1 模型概述 |
| 3.2.2 模型降阶算法设计 |
| 3.2.3 仿真实验分析 |
| 3.3 与ADAMS仿真模型比较 |
| 3.3.1 ADAMS模型 |
| 3.3.2 跟踪精度结果比较 |
| 3.3.3 应力参数仿真分析 |
| 3.3.4 驱动参数仿真分析 |
| 3.3.5 扰动参数仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 柔性多体系统跟踪控制算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 跟踪控制算法分析 |
| 4.2.1 问题描述 |
| 4.2.2 算法设计 |
| 4.2.3 参数整定 |
| 4.2.4 算法稳定性分析 |
| 4.3 算法仿真及结果分析 |
| 4.3.1 单点跟踪精度仿真结果及分析 |
| 4.3.2 扰动抑制仿真结果及分析 |
| 4.3.3 与传统控制算法比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 柔性多体系统自适应模糊控制算法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 自适应模糊控制算法 |
| 5.2.1 问题描述 |
| 5.2.2 模糊算法设计 |
| 5.2.3 自适应算法设计 |
| 5.2.4 算法稳定性分析 |
| 5.3 自适应模糊控制算法仿真 |
| 5.3.1 模型构建 |
| 5.3.2 算法步骤 |
| 5.3.3 仿真结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 柔性机器人自适应滑模神经网络控制算法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 自适应滑模神经网络控制算法 |
| 6.2.1 问题描述 |
| 6.2.2 滑模变结构控制器设计 |
| 6.2.3 自适应神经网络控制器 |
| 6.2.4 算法稳定性分析 |
| 6.3 柔性多体空间闭链机器人联合仿真 |
| 6.3.1 机器人联合仿真模型 |
| 6.3.2 与传统控制算法对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文主要工作及结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 取得的科研成果 |
| 参与的科研项目 |
| 致谢 |
（2）基于SEA的柔性关节机器人动力学与柔顺控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 柔性关节机器人的研制现状 |
| 1.2.2 柔性关节机器人动力学建模的研究现状 |
| 1.2.3 机器人柔顺控制算法的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 2 SEA系统建模及其特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 SEA系统模型的建立 |
| 2.2.1 SEA一般力学模型 |
| 2.2.2 SEA系统柔性元件的数学模型 |
| 2.2.3 SEA系统控制元件数学模型 |
| 2.2.4 SEA系统驱动元件数学模型 |
| 2.3 SEA系统稳定性分析 |
| 2.3.1 基于速度源控制法的SEA系统稳定性分析 |
| 2.3.2 基于位置源控制法的SEA系统稳定性分析 |
| 2.3.3 基于力源控制法的SEA系统稳定性分析 |
| 2.4 SEA系统输出阻抗特性分析 |
| 2.4.1 主动阻抗特性仿真分析 |
| 2.4.2 被动阻抗特性仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于拉格朗日方程的机器人动力学建模与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于拉格朗日方程的动力学理论 |
| 3.3 基于拉格朗日的柔性关节机器人动力学建模 |
| 3.3.1 建立柔性关节机器人完整模型假设 |
| 3.3.2 基于拉格朗日方程的柔性关节机器人完整模型 |
| 3.3.3 基于SEA的机器人简化动力学模型 |
| 3.3.4 柔性关节机器人动态方程特性 |
| 3.4 基于SEA的机器人柔性关节动力学特性分析 |
| 3.4.1 连杆端转动惯量对转角比的影响 |
| 3.4.2 转角比对时变函数的影响 |
| 3.4.3 动力学系统输出阻抗的影响 |
| 3.5 动力学仿真分析 |
| 3.5.1 基于Adams的柔性关节机器人动力学模型建立 |
| 3.5.2 关节输入力矩为常值时的动力学仿真分析 |
| 3.5.3 关节输入力矩为变量时的动力学仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于笛卡尔阻抗的机器人柔顺控制策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 笛卡尔阻抗控制算法分析 |
| 4.2.1 笛卡尔阻抗控制原理 |
| 4.2.2 笛卡尔阻抗与导纳控制方法 |
| 4.2.3 基于力与位置的阻抗控制模型 |
| 4.2.4 笛卡尔阻抗控制仿真分析 |
| 4.2.5 期望阻抗控制参数特性分析 |
| 4.3 基于笛卡尔空间的机器人末端接触动力学模型 |
| 4.3.1 关节与笛卡尔空间坐标系转换 |
| 4.3.2 笛卡尔坐标系下的力雅可比矩阵 |
| 4.3.3 刚性关节机器人笛卡尔空间动力学模型 |
| 4.3.4 柔性关节机器人笛卡尔空间动力学模型 |
| 4.4 滑模变结构控制策略 |
| 4.4.1 滑模控制原理 |
| 4.4.2 滑动模态的存在和可达性条件 |
| 4.4.3 滑模变结构控制的动态品质 |
| 4.5 笛卡尔阻抗滑模变结构控制器设计 |
| 4.5.1 基于双曲正切函数的滑模控制器设计 |
| 4.5.2 笛卡尔阻抗滑模变结构控制器设计 |
| 4.5.3 仿真分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于SEA的机器人柔顺控制联合仿真研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 联合仿真平台搭建 |
| 5.2.1 基于Adams的机器人机械系统建立 |
| 5.2.2 基于Simulink的主动柔顺控制平台搭建 |
| 5.3 两种不同柔顺控制策略联合仿真分析 |
| 5.3.1 笛卡尔阻抗PD柔顺性策略联合仿真模型 |
| 5.3.2 笛卡尔阻抗滑模控制策略联合仿真模型 |
| 5.3.3 联合仿真结果分析 |
| 5.4 机器人串联弹性驱动关节抗冲击性能仿真分析 |
| 5.4.1 基于Adams的机器人静态冲击仿真 |
| 5.4.2 基于Adams-Matlab的动态冲击仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间的主要学术成果 |
| 致谢 |
（3）桌面六轴机器人运动控制的仿真与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 机器人技术研究现状 |
| 1.4 论文研究内容和结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 机器人整体设计与仿真环境介绍 |
| 2.1 控制系统总体设计 |
| 2.2 系统硬件选型与设计 |
| 2.2.1 电机选型与设计 |
| 2.2.2 驱动器选型与设定 |
| 2.2.3 抱闸控制系统设计 |
| 2.2.4 赫优讯板卡配置 |
| 2.3 仿真环境介绍 |
| 2.3.1 MATLAB机器人工具箱介绍 |
| 2.3.2 Simulink仿真 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 桌面机器人运动学分析 |
| 3.1 机器人运动学基础 |
| 3.1.1 机器人空间描述 |
| 3.1.2 坐标系映射 |
| 3.1.3 姿态的其他描述方法 |
| 3.2 桌面机器人运动学建模 |
| 3.2.1 连杆坐标系的建立 |
| 3.2.2 机器人正运动学求解 |
| 3.2.3 机器人逆运动学求解 |
| 3.3 运动学逆解筛选 |
| 3.4 运动学验证 |
| 3.4.1 正运动学验证 |
| 3.4.2 逆运动学验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 机器人轨迹规划研究 |
| 4.1 关节空间轨迹规划 |
| 4.1.1 多项式拟合轨迹 |
| 4.1.2 加减速曲线拟合轨迹 |
| 4.1.3 融合多项式的S型轨迹 |
| 4.2 多轴同步规划 |
| 4.3 笛卡尔空间轨迹规划 |
| 4.3.1 直线轨迹插补 |
| 4.3.2 圆弧轨迹插补 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 桌面机器人动力学分析 |
| 5.1 机器人动力学基础 |
| 5.1.1 刚体的线速度与角速度 |
| 5.1.2 连杆间的速度转换 |
| 5.1.3 连杆间的静力转换 |
| 5.1.4 刚体的加速度 |
| 5.1.5 惯性张量 |
| 5.2 机器人动力学建模 |
| 5.2.1 拉格朗日法 |
| 5.2.2 牛顿-欧拉迭代法 |
| 5.2.3 自动机器学习法 |
| 5.3 动力学验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 桌面机器人运动控制仿真与实验 |
| 6.1 桌面机器人点动实验 |
| 6.2 桌面机器人轨迹规划实验 |
| 6.2.1 关节空间插补 |
| 6.2.2 笛卡尔空间直线插补 |
| 6.2.3 笛卡尔空间圆弧插补 |
| 6.3 基于自动机器学习法动力学建模实验 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结和展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）基于单电机脚轮的全向移动平台设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 运动学和动力学建模方法研究现状 |
| 1.3 控制策略研究现状 |
| 1.4 轨迹规划研究现状 |
| 1.5 论文研究难点 |
| 1.6 论文主要研究内容 |
| 2 平台运动学和动力学建模 |
| 2.1 运动学建模 |
| 2.1.1 脚轮运动学建模 |
| 2.1.2 基于正交分解法的平台逆运动学建模 |
| 2.1.3 基于Jcobian矩阵的平台正运动学建模 |
| 2.1.4 基于Matlab的平台运动学模型验证 |
| 2.2 奇异位形分析 |
| 2.2.1 耦合逆运动学模型 |
| 2.2.2 动态耦合因子 |
| 2.2.3 基于Matlab的耦合运动学模型分析 |
| 2.3 基于Lagrange法的平台动力学分析 |
| 2.3.1 转角动力学模型 |
| 2.3.2 基于Matlab的转角动力学模型简化 |
| 2.3.3 转向角动力学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 Adams-Matlab/Simulink联合仿真 |
| 3.1 基于Solid Works的移动平台三维模型建立 |
| 3.2 虚拟样机设置与验证 |
| 3.2.1 基于Adams的虚拟样机设置 |
| 3.2.2 移动平台虚拟样机准确性验证 |
| 3.3 联合仿真设置 |
| 3.3.1 联合仿真子模块加载和设置 |
| 3.3.2 基于运动学/动力学的速度控制器设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于模糊PID的联合仿真速度控制器设计 |
| 4.1 模糊PID速度控制器设计 |
| 4.1.1 模糊PID控制器设计 |
| 4.1.2 基于模糊PID控制原理的速度控制策略 |
| 4.2 稳定性证明 |
| 4.3 Adams-Matlab/Simulink联合仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于改进人工势场法的轨迹规划 |
| 5.1 传统人工势场法原理 |
| 5.1.1 势场函数推导 |
| 5.1.2 基于传统人工势场法的路径规划仿真分析 |
| 5.2 传统人工势场法改进研究 |
| 5.2.1 传统人工势场法缺陷分析 |
| 5.2.2 基于优化势场函数的改进人工势场法 |
| 5.2.3 基于改进人工势场法的Matlab仿真分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（5）下肢康复机器人系统建模与联合仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景与意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 下肢康复机器人研究现状 |
| 1.3.2 机器人运动学研究现状 |
| 1.3.3 机器人动力学研究现状 |
| 1.3.4 CAE仿真技术研究现状 |
| 1.4 课题研究目的和研究内容 |
| 第2章 人体形态结构和步态训练机制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 人体结构介绍 |
| 2.2.1 人体解剖学坐标系 |
| 2.2.2 人体下肢结构 |
| 2.3 人体步态训练机制 |
| 2.3.1 人体步态分析 |
| 2.3.2 步态训练评定目的 |
| 2.3.3 步态分析及评定方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 下肢康复机器人结构以及静力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三自由度平面机械腿结构 |
| 3.2.1 机械腿的工作需求 |
| 3.2.2 构型及机构尺寸 |
| 3.2.3 传动机构结构 |
| 3.3 下肢康复机器人静力学分析 |
| 3.4 下肢康复机器人模态分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 下肢康复机器人运动学与动力学建模 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 下肢康复机器人系统描述 |
| 4.3 空间坐标系与DH变换概述 |
| 4.4 电机与关节的位置映射 |
| 4.4.1 电机与关节的正向位置映射 |
| 4.4.2 电机与关节的逆向位置映射 |
| 4.5 下肢康复机器人的正向运动学建模 |
| 4.6 下肢康复机器人的逆向运动学建模 |
| 4.7 下肢康复机器人的动力学建模 |
| 4.7.1 刚体动力学概述 |
| 4.7.2 下肢康复机器人的动力学简化模型 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 下肢康复机器人的联合仿真与验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 下肢康复机器人运动学仿真 |
| 5.2.1 虚拟样机模型的建立 |
| 5.2.2 电机关节映射联合验证 |
| 5.2.3 逆运动学仿真 |
| 5.3 下肢康复机器人动力学仿真 |
| 5.3.1 建立ADAMS动力学虚拟样机模型 |
| 5.3.2 导出动力学虚拟样机模型分析 |
| 5.3.3 PD闭环控制验证 |
| 5.3.4 PD-RBF控制闭环系统验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文取得的成果 |
| 6.1.1 主要研究成果 |
| 6.1.2 主要创新点 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（6）铝锭铸造打渣机器人动力学分析与渣铲轨迹规划（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题的来源 |
| 1.1.2 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究及发展现状 |
| 1.2.1 工业机器人技术 |
| 1.2.2 打渣机器人国内外研究现状 |
| 1.2.3 机器人轨迹规划技术国内外研究现状 |
| 1.3 课题主要研究内容与技术路线 |
| 第2章 铝锭铸造自动化打渣作业系统与轨迹规划 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 打渣机器人作业过程 |
| 2.3 工业打渣机器人作业平台 |
| 2.3.1 打渣机器人作业平台的构成 |
| 2.3.2 打渣机器人末端渣铲 |
| 2.4 打渣机器人运动路径规划 |
| 2.4.1 工业机器人轨迹规划技术与方法 |
| 2.4.2 基于五次多项式的机器人轨迹规划 |
| 2.4.3 机器人路径关键点确定 |
| 2.4.4 打渣机器人轨迹规划仿真 |
| 2.5 打渣机器人描述 |
| 2.5.1 打渣机器人总体结构尺寸 |
| 2.5.2 机器人基本参数 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 打渣机器人运动学仿真分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 机器人仿真平台 |
| 3.3 机器人运动学基本描述 |
| 3.3.1 连杆描述与D-H参数法 |
| 3.3.2 连杆参数的表示方法 |
| 3.3.3 建立连杆坐标系的步骤 |
| 3.3.4 D-H参数法的坐标变换 |
| 3.4 打渣机器人运动学分析 |
| 3.4.1 机器人三维模型与坐标系建立 |
| 3.4.2 机器人正运动学分析 |
| 3.4.3 机器人逆运动学分析 |
| 3.5 打渣机器人运动学仿真验证 |
| 3.5.1 机器人仿真模型建立 |
| 3.5.2 机器人运动学仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 打渣机器人动力学仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 机器人动力学基础 |
| 4.2.1 牛顿-欧拉法(欧拉方程) |
| 4.2.2 拉格朗日方程 |
| 4.2.3 机器人动力学计算 |
| 4.3 机器人仿真动力学分析 |
| 4.3.1 Adams 仿真软件介绍 |
| 4.3.2 打渣机器人仿真建模 |
| 4.3.3 打渣机器人动力学仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 打渣机器人轨迹优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 打渣机器人机器人轨迹优化方案 |
| 5.3 轨迹优化后的机器人运动学与动力学仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间所参与项目 |
| 附录 B 攻读工程硕士学位期间所发表的专利、论文及着作权 |
（7）考虑运动副间隙的可控机构式焊接机器人动态性能及精度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的来源及研究的背景和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 焊接机器人的发展概况 |
| 1.3 可控机构式机器人的研究现状 |
| 1.4 含间隙运动副机构的研究现状 |
| 1.4.1 有关间隙模型划分的研究 |
| 1.4.2 有关含间隙机构的运动学研究 |
| 1.4.3 有关含间隙机构的动力学研究 |
| 1.5 机械臂运动精度可靠性的研究现状 |
| 1.6 本文研究的内容 |
| 第二章 基于功能分析的可控机构式焊接机器人构型综合分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 传统焊接机器人功能分析 |
| 2.2.1 工作机理研究 |
| 2.2.2 工作过程分析 |
| 2.3 焊接机器人的功能分析及设计要求 |
| 2.3.1 焊接机器人功能分析 |
| 2.3.2 焊接机器人设计要求 |
| 2.4 基于约束综合法的型综合研究 |
| 2.4.1 动臂的结构形式分析 |
| 2.4.2 连杆机构的结构形式分析 |
| 2.4.3 调整机构的结构形式分析 |
| 2.4.4 构型综合研究 |
| 2.4.5 构型筛选 |
| 2.5 可控机构式焊接机器人的结构分析及自由度校验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 可控机构式焊接机器人运动学分析及误差补偿 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 运动学建模 |
| 3.3 位姿正解及算例分析 |
| 3.3.1 位置正解 |
| 3.3.2 姿态正解 |
| 3.3.3 算例分析 |
| 3.4 位姿逆解及算例分析 |
| 3.4.1 位姿逆解 |
| 3.4.2 算例分析 |
| 3.5 速度和加速度分析 |
| 3.5.1 速度分析 |
| 3.5.2 加速度分析 |
| 3.6 工作空间分析 |
| 3.7 运动学误差分析及补偿措施研究 |
| 3.7.1 运动副间隙建模 |
| 3.7.2 含间隙可控机构式焊接机器人误差分析 |
| 3.7.3 含间隙可控机构式焊接机器人误差补偿 |
| 3.7.4 基于运动副间隙模型的界面设计 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 含间隙可控机构式焊接机器人动力学研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 运动副间隙模型选用 |
| 4.3 可控机构式焊接机器人刚体动力学分析 |
| 4.3.1 拉格朗日乘子法分析 |
| 4.3.2 基于拉格朗日乘子法的动力学建模 |
| 4.4 考虑运动副间隙的动力学分析 |
| 4.4.1 运动副间隙矢量模型 |
| 4.4.2 运动副间隙力模型 |
| 4.4.3 含间隙机构动力学建模 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 含间隙可控机构式焊接机器人动态性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多体系统动力学软件的分析及选择 |
| 5.3 ADAMS仿真模型的建立 |
| 5.3.1 创建无间隙仿真模型 |
| 5.3.2 创建含间隙仿真模型 |
| 5.4 间隙评价指标的建立 |
| 5.5 不同影响因素对机构动态性能的影响分析 |
| 5.5.1 间隙尺寸对动态性能的影响 |
| 5.5.2 间隙位置对动态性能的影响 |
| 5.5.3 间隙数目对动态性能的影响 |
| 5.5.4 驱动速度对动态性能的影响 |
| 5.6 考虑运动副间隙的可控机构式焊接机器人动态性能研究系统的设计 |
| 5.6.1 参数化建模 |
| 5.6.2 创建含间隙对话框 |
| 5.6.3 系统改进 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 含间隙可控机构式焊接机器人运动精度可靠性分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 运动精度可靠性理论研究 |
| 6.2.1 运动精度可靠性定义 |
| 6.2.2 运动精度误差因素分析 |
| 6.2.3 运动精度可靠性指标 |
| 6.3 运动精度可靠性分析方法 |
| 6.3.1 含间隙可控机构式焊接机器人运动精度可靠性分析 |
| 6.3.2 基于Monte Carlo法的运动精度可靠性分析 |
| 6.4 不同影响因素对机构动态精度的影响及可靠性分析 |
| 6.4.1 间隙尺寸对动态精度的影响 |
| 6.4.2 间隙位置对动态精度的影响 |
| 6.4.3 间隙数目对动态精度的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间科研情况 |
（8）工业机器人不同姿态下的刚度与铣削颤振研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机器人刚度模型 |
| 1.2.2 机器人加工系统动力学 |
| 1.2.3 机器人铣削颤振 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第2章 机器人铣削系统与运动学分析 |
| 2.1 机器人铣削系统组成 |
| 2.2 机器人运动学建模 |
| 2.2.1 齐次坐标变换 |
| 2.2.2 D-H参数法建模 |
| 2.2.3 雅可比矩阵求解 |
| 2.3 机器人运动学求解 |
| 2.3.1 正运动学求解 |
| 2.3.2 逆运动学求解 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 铣削力分析与机器人刚度建模 |
| 3.1 铣削力建模 |
| 3.1.1 铣削力模型 |
| 3.1.2 铣削力系数 |
| 3.2 铣削力系数辨识 |
| 3.2.1 铣削力实验方案 |
| 3.2.2 铣削力实验结果分析 |
| 3.3 机器人刚度建模与辨识 |
| 3.3.1 机器人末端刚度矩阵 |
| 3.3.2 刚度矩阵的性质 |
| 3.3.3 机器人关节刚度的辨识 |
| 3.4 本章总结 |
| 第4章 工业机器人铣削动力学仿真 |
| 4.1 机器人动力学建模 |
| 4.1.1 机器人的速度 |
| 4.1.2 机器人的动能 |
| 4.1.3 机器人的势能 |
| 4.1.4 机器人的动力学微分方程 |
| 4.2 工业机器人铣削动力学仿真 |
| 4.2.1 Simulink仿真模型 |
| 4.2.2 仿真实验参数设置 |
| 4.2.3 仿真实验结果分析 |
| 4.3 本章总结 |
| 第5章 机器人铣削稳定性分析 |
| 5.1 铣削系统振动分析 |
| 5.1.1 模态分析基础 |
| 5.1.2 系统的振动分析 |
| 5.2 铣削稳定性分析 |
| 5.2.1 铣削稳定性分析 |
| 5.2.2 稳定性预测图 |
| 5.2.3 铣削实验和仿真 |
| 5.3 铣削姿态优化策略 |
| 5.4 本章总结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录 A:关节阻尼计算 |
| 附录 B:材料阻尼计算 |
| 作者简介及硕士期间的研究成果 |
| 致谢 |
（9）3-RSS/S并联机器人结构设计与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 并联机器人国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 课题研究目的和研究内容 |
| 第2章 人体形态结构和平衡功能维持机制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 人体结构介绍 |
| 2.2.1 人体解剖学坐标系 |
| 2.2.2 人体下肢骨骼结构 |
| 2.2.3 人体下肢肌肉结构 |
| 2.3 人体平衡功能维持机制 |
| 2.3.1 人体平衡的生理学机制 |
| 2.3.2 平衡功能评定目的 |
| 2.3.3 人体平衡功能评定方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 3-RSS/S并联机器人结构设计与静力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 3-RSS/S并联机器人结构设计 |
| 3.2.1 并联机器人工作需求 |
| 3.2.2 结构尺寸及构型设计 |
| 3.2.3 驱动机构设计 |
| 3.2.4 球铰结构设计 |
| 3.2.5 平台设计 |
| 3.3 3-RSS/S并联机器人静力学分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 3-RSS/S并联机器人运动学与动力学建模 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 3-RSS/S并联机器人系统描述 |
| 4.3 3-RSS/S并联机器人运动学逆解 |
| 4.3.1 坐标系的建立 |
| 4.3.2 运动学逆解 |
| 4.4 基于3-RSS/S并联机器人构型的动力学建模 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 3-RSS/S并联机器人联合仿真与验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 运动学仿真 |
| 5.2.1 虚拟样机模型建立 |
| 5.2.2 逆运动学仿真 |
| 5.3 动力学联合仿真 |
| 5.3.1 建立ADAMS动力学虚拟样机模型 |
| 5.3.2 建立MATLAB控制模型 |
| 5.3.3 导出模型动力学分析 |
| 5.3.4 系统闭环控制验证 |
| 5.4 样机验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文取得的成果 |
| 6.1.1 主要研究成果 |
| 6.1.2 主要创新点 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（10）三态仿生机器原型设计及其机电动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 仿生机器的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 |
| 第二章 三态仿生机器整体系统设计 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 三态仿生机器总体设计方案 |
| 2.2.1 总体设计方案 |
| 2.3 机构的模块设计 |
| 2.3.1 三态足创新模块 |
| 2.3.2 六足契贝谢夫运动机构模块 |
| 2.3.3 链条传动模块 |
| 2.3.4 转向机构模块 |
| 2.4 驱动方式选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三足结构的稳定性分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 三足行走方式步态规划 |
| 3.2.1 直线行走步态分析 |
| 3.2.2 定点转弯步态分析 |
| 3.3 三足行走步态的稳定性分析 |
| 3.3.1 静态稳定性分析 |
| 3.3.2 动态稳定性分析 |
| 3.3.3 能量稳定性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 三态足的机电动力学分析 |
| 4.1 三态足机构的运动学分析 |
| 4.2 三态足机构的动力学建模 |
| 4.3 机电耦合动力学分析 |
| 4.3.1 机电耦合动力学建模 |
| 4.3.2 系统动力学模型解耦 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于MATLAB的机电耦合仿真 |
| 5.1 MATLAB/Simulink仿真软件介绍 |
| 5.2 三态足驱动系统仿真平台 |
| 5.2.1 基于PI控制的PMSM仿真平台 |
| 5.2.2 驱动系统的仿真分析 |
| 5.3 传动系统平台仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他成果 |
| 附录 |
| 附录A:机电耦合动力学基础 |
四、基于MATLAB/Simulink的平面连杆机器人的动力学分析与动态仿真（论文参考文献）
- [1]柔性空间闭链机器人非线性数学建模及智能控制算法研究[D]. 张青云. 天津理工大学, 2021(01)
- [2]基于SEA的柔性关节机器人动力学与柔顺控制研究[D]. 邵念锋. 中南林业科技大学, 2021(01)
- [3]桌面六轴机器人运动控制的仿真与研究[D]. 孟震宇. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]基于单电机脚轮的全向移动平台设计[D]. 张天宇. 西华大学, 2021(02)
- [5]下肢康复机器人系统建模与联合仿真[D]. 李振宁. 长春大学, 2021(02)
- [6]铝锭铸造打渣机器人动力学分析与渣铲轨迹规划[D]. 李佳慧. 兰州理工大学, 2021(01)
- [7]考虑运动副间隙的可控机构式焊接机器人动态性能及精度研究[D]. 晏紫琦. 广西大学, 2020(02)
- [8]工业机器人不同姿态下的刚度与铣削颤振研究[D]. 伍健. 吉林大学, 2020(08)
- [9]3-RSS/S并联机器人结构设计与分析[D]. 张月. 长春大学, 2020(01)
- [10]三态仿生机器原型设计及其机电动力学研究[D]. 苗艳杰. 佛山科学技术学院, 2020(01)