主从遥控操作机器人系统中阻抗控制算法的仿真研究

摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1主从遥控机器人技术的研究背景及意义

1.1.1主从遥控机器人

1.1.2主从遥控机器人系统中的临场感技术

1.1.3主从遥控机器人系统的国内外研究动态

1.2本文的主要工作：

第二章主从遥控机器人系统中的阻抗控制策略

2.1前言

2.2一般的双向控制策略

2.2.1双向控制方程

2.2.2典型的双向控制策略

2.3阻抗控制型主从机械手系统

2.3.1阻抗控制

2.3.2目标阻抗模型

2.3.3阻抗控制型主从手系统的基本类型

2.4本文所采用的控制策略

2.4.1控制结构图

2.4.2控制策略

第三章机器人运动学分析

3.1引言

3.2运动学方程基础

3.2.1杆件坐标系

3.2.2确定两杆之间位姿矩阵

3.2.3末端相对于基坐标系的位姿

3.3.4仿真研究的机械手运动学正解

3.3.5机械手运动学方程的逆解问题

第四章仿真用主从机械手速度与力分析

4.1引言

4.2杆件间的速度分析

4.3雅可比矩阵

4.4连杆间静力分析

4.5仿真采用的机械手的雅可比矩阵

4.6机械手的动力学方程

第五章机械手控制系统分析

5.1 引言

5.2动力学方程分析

5.3直流电动机传动系统数学模型

5.4从机械手仿真参数的确定

5.5主手模型的建立及仿真参数的确定

5.5.1主手的结构

5.5.2机械手臂转动惯量的计算

5.5.3电机的选择

5.5.4主手仿真所需参数的确定

第六章阻抗控制算法的仿真

6.1前言

6.2本文仿真的几点说明：

6.2.1假设：

6.2.2算法

6.2.3预设的机械手的动作

6.3仿真

6.3.1主手在外力作用下的运动

6.3.2本文算法的可行性

6.3.3.阻抗控制算法与一般通用的力反射伺服型算法的比较

6.3.4三种常用的目标阻抗控制模型的控性能

6.3.5目标阻抗参数对控制性能的影响

致谢：

参考文献