一、圆弧插补的一种算法（论文文献综述）
王庆升[1]（2021）在《一种九自由度手术机器人的运动学与仿真研究》文中认为近年来手术机器人发展迅速,受到广泛研究关注。手术机器人系统主要包括主手部分、从手部分、图像系统、控制系统四个部分。其中从手部分设计及其控制算法是手术机器人的核心技术,从手机器人需要经过RCM远心点这一不动点。本文针对RCM远心点这一需求,提出了一种9自由度手术机器人模型,基于D-H建模方法建立了9自由度机器人模型。创新性的将该9自由度模型以RCM远心点为节点,分解为两个6自由度模型,并分别对两个模型进行了分析求解,最后合并为9自由度机器人的解。基于齐次位姿矩阵,推导了机器人正运动学计算公式,实现了关节空间到操作空间的正向映射。运用解析法解矩阵方程组分别获取两个机器人模型的运动学逆解,最后合并方程的解得到了九自由度机器人的32组解,实现了操作空间位姿到关节空间的逆向映射。求解过程中,通过对方程变量参数的分析,列举了内部奇异的发生位置和几何意义,推导了末端位姿参数的取值范围,得出模型的可达工作空间和灵活工作空间。基于微分变换法求解了机器人的速度雅可比矩阵,实现了操作空间速度到关节空间的正向和逆向映射。通过对雅可比矩阵分析计算,列举了边界奇异的发生位置和几何意义,进一步完善了奇异位形。最后使用MATLAB对运动学逆解进行编程,验证了其正确性。基于雅可比矩阵的转置求解了静力学,实现了关节空间静力旋量到操作空间的正向映射和逆向映射,并分析了雅可比奇异点在机器人静力学的应用。基于矢量积的雅可比矩阵对逆向加速度进行了求解,实现了操作空间的加速度到关节空间的逆向映射。对速度和加速度进行了传递推导,实现了每个关节的速度和加速度的正向映射,并推导了每个关节质心的运动参数。使用牛顿-欧拉法将动力学中力和运动的关系,转化为力和力矩的平衡,完成了对模型动力学力旋量的理论公式推导。最后通过向外递推和向内递推实现了关节空间力旋量到操作空间力旋量的正向映射和逆向映射。对于关节空间的轨迹规划,通过公式推导和编程实现了五次多项式插值法和五段位置S曲线法关节空间轨迹规划,并提出两种改进的五次多项式插值法,并通过编程展示了轨迹规划曲线的图像。推导了两种常见的直线插补和圆弧插补,用坐标系转换实现了圆弧插补的插补点求解。对操作空间的直线和圆弧曲线做了逆向映射,进一步完善了关节空间到操作空间的映射关系。基于ROS仿真平台,使用Python编程实现了圆弧插补法画圆,进一步验证了模型的可行性和整体算法的正确性。本研究为外科手术机器人提供一种思路和解决方案,运动学和动力学计算和仿真可为此机器人后续研究提供理论计算基础。
彭博[2]（2021）在《垂直多关节机器人的轨迹规划》文中研究说明科学技术的发展带来了机器人技术的革新,从最初的只能示教再现的机器人,到具有初步感知编程能力的机器人,再到如今高度智能化的机器人,机器人技术经历了飞速发展的60年。如今,机器人在工业生产中扮演着重要的角色,展现出了巨大的发展前景。尽管机器人技术进步飞速,但六轴机器人的轨迹规划一直是一个难题,末端执行器在运行空间直线,空间圆弧等轨迹时,仍然会有描述轨迹的计算量过大,关节轴冲击过大和运行时间过长等问题,导致机器人在一些轨迹复杂度高的场合中使用受到一定限制。因此,机器人的运行轨迹研究是机器人学的一个重点和难点。本文的研究对象是一种垂直多关节机器人,该机器人适用于工业分拣的场合,可以完成对工作对象的抓取和放置。本文首先对机器人的本体机构进行了分析,随后选择了关节空间轨迹算法并求得轨迹,并对该轨迹使用多目标优化算法进行轨迹优化,最后完成控制系统元件的选型和实验平台的搭建,使用实验平台对轨迹进行验证,得出垂直多关节机器人轨迹规划方法。主要研究内容如下:（1）机器人本体机构分析。对现有的垂直多关节机器人进行惯性力学、工作空间、最大速度和扭矩以及动力学分析计算,计算后得出的结论用于指导后续章节的轨迹规划。（2）运动轨迹研究。设定轨迹运动的条件,使用笛卡尔空间轨迹规划,得到空间直线轨迹规划和空间圆弧轨迹规划的两组中间点位姿矩阵。再对关节轴分别使用三次多项式、五次多项式以及三次样条插值轨迹规划方算法,绘制速度—时间和加速度—时间图像。根据图像选择出最优算法,并计算插值得到运动轨迹,用于进行多目标优化。（3）多目标轨迹优化。从对多目标优化算法的分析入手,选择了NSGA-II和MOEA/D两种多目标算法,使用这两种多目标优化算法对规划后的轨迹进行优化,并对两种算法进行比较后得出结论为,两种算法对轨迹优化结果相似,且MOEA/D具有更快的收敛速度。通过对比未优化的三次样条插值,得知经过优化后关节冲击更小。（4）实验验证。根据轨迹验证所需的实验条件,对控制系统进行需求分析,再通过需求分析进行控制系统的元件选型。绘制控制系统电路图,利用控制系统的元件搭建实验平台,设计人机界面和编写控制程序。运行经过优化后的轨迹,分别对多目标优化后的圆弧插补和直线插补的三次样条插值轨迹进行实验验证,机器人关节轴运行平稳,无明显抖动,表明经过优化后的三次样条插值轨迹适用于垂直多关节机器人。
邹青青[3]（2020）在《三坐标机械手示教系统的研究与实现》文中指出三坐标机械手广泛应用于码垛、点胶、喷漆、模具抓取等工业领域,目前对三坐标机械手的操作方式多为示教盒示教,在实现复杂运动轨迹的场合中,这种操作方式显然繁琐、低效率。本文提出并实现了通过直接示教的方式示教机械手运动轨迹,实时获取机械手的轨迹路径信息,接着对轨迹点数据处理,通过研究机械手轨迹规划和速度规划控制算法,实现了高度再现机械手运行轨迹。本文主要研究内容有:（1）根据三坐标机械手示教系统的需求分析和性能要求,从整体结构、任务分配、状态设计、通信设计和控制算法五个方面详细介绍了整体方案设计。并采用“示教器+脉冲型伺服运动控制器+伺服驱动系统”的控制架构。（2）重点研究了示教系统的轨迹规划和速度规划问题,研究三坐标机械手在空间中的插补算法,其中包括空间直线插补算法和空间圆弧插补算法,并仿真验证算法的有效性。分析了常见加减速算法模型的优缺点,对传统的S型曲线加减速算法进行改进,轨迹段内速度规划引入改进的S型曲线加减速算法,段间速度规划结合前瞻的思想,求解段间衔接速度,解决了连续轨迹段速度规划问题。（3）在直接示教中出现的轨迹抖动和冗余轨迹点,分别研究平均值滤波算法和道格拉斯普克算法进行轨迹点数据处理,实现程序编写,并通过实验验证得出两种算法在示教轨迹优化方面有良好的效果。（4）首先搭建三坐标机械手示教系统的实验平台,介绍了本系统的总体控制架构、伺服驱动器设置与接线和程序烧录接口;然后设计图形化界面,实现上下位机数据传输通讯程序,最后设计系统的示教过程:归零操作、示教操作、保存参数操作、再现操作,并完成相应的程序设计。
徐勤宪[4]（2020）在《自动锚杆钻车三角钻臂轨迹规划方法研究》文中研究说明随着我国经济的发展,人们对煤炭的需求量愈来愈多,对煤矿生产的要求也愈来愈高。2020年2月,为深入贯彻落实国家“四个革命、一个合作”能源安全新战略,加快推进煤炭行业供给侧结构性改革,推动智能化技术与煤炭产业融合发展,提升煤矿智能化水平,八部委联合制定了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》,指出煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。而锚杆支护自动定位是煤矿智能化的“卡脖子”问题之一。因此,为符合国家发展趋势,加快掘支过程的自动化控制进程;也为了加快煤矿开采的智能化与自动化的发展进程,非常有必要开展自动锚杆钻车三角钻臂运动学、轨迹规划等关键技术的研究工作。论文的主要研究内容如下:（1）建立了锚杆钻车钻臂的运动学模型。使用两步法对本课题研究的自动锚杆钻车三角钻臂建立运动学模型,进行钻臂正向运动学分析,然后使用解析法对钻臂各关节进行逆运动学求解,与此同时对支臂缸伸缩量与关节角的关系进行求解,最后验证模型的正确性;（2）研究了自动锚杆钻车钻臂点位轨迹规划方法。通过对三次多项式、五次多项式和三次B样条曲线插值算法的研究,对钻臂的关节变量进行点位轨迹规划,并进行了仿真实验。实验结果表明,三次多项式插值算法的优越性不如B样条插值算法,而B样条插值算法优越性小于五次多项式插值算法,但三次多项式插值算法需要知道所有节点的速度,五次多项式插值算法更需要知道所有节点的速度与加速度,而B样条插值算法仅需知道始末节点速度即可对其进行轨迹规划;（3）研究了自动锚杆钻车钻臂连续路径轨迹规划方法。首先对直角坐标系空间轨迹规划中两种常用算法直线插补和圆弧插补进行了详细的研究;然后对空间中多段直线连接或直线与圆弧连接时连接点处出现的尖角问题给出了解决办法,即用圆弧在连接点处进行过渡,并在此基础上提出了在连接点处以三次样条曲线取代圆弧曲线进行过渡的算法,最后又对此进行了仿真分析。
丁桥莹[5]（2020）在《串并混联机构捕获空间非合作目标的视觉识别与轨迹规划》文中提出失效卫星及太空垃圾给有限太空资源带来了极大浪费,给空间机器人在轨维护与精细操作提出了新的挑战,需要解决空间非合作目标的高精、高速、高鲁棒性识别与捕获等技术难题。本文在国家自然科学基金（51575337）和装备预研航天联合基金（6141B06220407）的支持下,研究新型串并混联抓捕机械臂的运动精度、空间非合作目标的视觉识别技术和串并混联抓捕机械臂的轨迹规划,为空间非合作目标的在轨捕获提供理论依据。针对新型七自由度空间串并混联抓捕机械臂,提出串并混联机构的串联等效标定建模方法,可一次标定整机运动学参数;利用3D点云的点对特征信息,提出F-DRPCL（Downsample-RANSAC-ProjectConvex Hull/Concave Hull-LMed S）的视觉识别算法,可多角度、快速识别空间非合作目标;建立了空间串并混联冗余机械臂的运动/动力学仿真模型,提出基于时间最短、能耗最优的串并混联冗余机械臂的抓捕路径规划方法,可发挥冗余混联抓捕机械臂的冗余特性,得到在不同抓捕要求下的最优抓捕路径。
王旭浩[6]（2020）在《基于机械臂轨迹平滑过渡的前瞻插补算法研究》文中指出工业机器人目前已经广泛应用于搬运、焊接和喷涂等场景中,随着工业智能化的不断发展,高速高精度的作业内容对机器人的执行效率与运行的平稳性提出了更高的要求。为了尽可能兼顾对机器人运动控制的高效性与平稳性,本文以机械臂末端的轨迹规划为基础,对机械臂的轨迹平滑过渡算法以及运动控制算法进行研究,并基于连续轨迹的Cardinal样条过渡提出了一种改进的前瞻插补算法,主要的研究内容如下:为了使机器人在工作空间中执行的无碰撞轨迹达到最短,本文对轨迹避障算法中的Dijkstra算法和A*算法分别进行了研究,并基于栅格法在MATLAB中对上述两种算法进行仿真对比,以可视化的方式突出了 A*算法在小范围内进行轨迹搜索的优势。为了减小机器人末端运行时的抖动,通过建立圆弧过渡模型和Cardinal曲线过渡模型,对避障算法得到的连续折线轨迹进行平滑过渡处理,并通过仿真重点分析了 Cardinal样条曲线的特性,突出了 Cardinal样条过渡算法在轨迹规划中的灵活性与高效性。为了防止轨迹形状因速度变化而出现不可控的问题,对连续轨迹间衔接速度的限制条件进行了综合考虑。为了兼顾插补控制的高效性与平稳性,本文提出了一种新型柔性加减速控制算法,该算法利用余弦加减速算法和直线形加减速算法在轨迹规划时计算结果一致的特点来对余弦加减速算法进行改进,采用李雅普诺夫稳定性定理证明了该算法的可靠性。在MATLAB中对多种加减速算法进行仿真对比,突出了新型柔性加减速算法的控制柔性与耗时短的优势。基于新型柔性加减速控制算法对位置前瞻插补算法进行优化;考虑到连续轨迹的多样性插补,采用泰勒展开法对Cardinal样条插补算法进行了设计。通过MATLAB中的可视化界面对本文算法规划的空间轨迹进行仿真。首先,对六轴机械臂进行逆运动学分析,采用Robotics Toolbox建立D-H模型,并基于该模型对优化后的前瞻插补算法进行仿真实现;其次,分别采用多种算法对模拟得到的最优无碰撞轨迹进行插补仿真,结果表明:基于圆弧过渡的前瞻算法和基于Cardinal曲线过渡的前瞻算法分别比传统算法提升效率近26.32%和27.52%,采用Cardinal曲线过渡的插补效率比采用圆弧过渡的效率提升近1.62%;最后,基于ER30机械臂平台搭建了控制系统,对运动控制所需的界面和程序进行设计,并分别采用直接过渡、圆弧过渡和样条过渡对本文改进的速度规划算法的平稳性与高效性进行验证,结果表明:机械臂可以高效、平稳的运行。
宋炳辉[7]（2019）在《一种关节型烹饪机器人的轨迹规划与实验研究》文中研究指明随着社会的不断发展,机器人在人类社会中的应用也越来越广泛,机器人机械臂轨迹规划是机器人控制中最重要的内容之一,研究机械臂轨迹规划对机器人的研究和应用有着重要意义和价值。本文以服务机器人中的六自由度关节型烹饪机器人为研究对象,以烹饪机器人完成提菜、运菜、倒菜、刷锅等动作时的轨迹的平滑度和所用的时间为主要目标,对烹饪机器人的轨迹规划进行研究。本文首先论述了机器人及机器人轨迹规划的研究现状;然后在不考虑第四个关节的前提下,建立烹饪机器人的空间连杆坐标系;确定了烹饪机器人的D-H参数,使用D-H法求得连杆坐标系之间的齐次坐标变换矩阵,建立烹饪机器人的正运动学方程,并对烹饪机器人的逆运动学解进行推导;在MATLAB环境中建立烹饪机器人数学模型,仿真验证了所求正运动学方程与逆运动学解的正确性;建立烹饪机器人的雅可比矩阵;使用蒙特卡洛法对烹饪机器人的工作空间进行求解,得到烹饪机器人的工作空间;给出了三次多项式轨迹规划与五次多项式轨迹规划的解析式,构建了过中间点的“3-5-3”混合多项式轨迹规划的表达式,给出了笛卡尔空间轨迹规划中的空间直线插补、平面圆弧插补以及空间圆弧插补的插补过程,并对上述插补轨迹规划算法进行了仿真;由于笛卡尔空间坐标系轨迹规划算法的实时性要求比较高,因此,选用了实时性和加速度连续性表较好的S型速度控制算法;为了进一步优化机器人的性能,在“3-5-3”算法的基础上,使用一种改进的粒子群算法对“3-5-3”算法进行时间优化,得到在最大关节角速度和最大角加速度限制下的各关节最优时间,并在此基础上提出了一种快速收敛的粒子群算法,将全局学习因子和局部学习因子联合起来,通过调整比例系数和全局学习因子的比重获得更快的收敛速度,从而大大减少了算法的迭代次数,提高了算法的执行速度。最后,开发了一套基于FPGA与MFC的烹饪机器人控制实验平台,实验结果表明文中所述轨迹规划方法能够实现很有代表性的提篮、运菜、倒菜和刷锅动作。
宋伟明[8]（2019）在《小型数控系统关键技术研究与软件开发》文中研究说明随着制造业的蓬勃发展,数控系统的功能也日益增强。如今的数控系统已经可以实现很多高级的功能,但随之而来的是其结构的复杂和生产成本的提高。在某些中小型制造业中,引入一个完备的数控系统会造成功能的浪费,而且造价成本过高。小型数控系统有结构简单、操作方便、成本低廉的特点,所以本文以小型数控系统作为研究对象,对其数控加工中的若干关键性技术进行研究,并进行了相应的软件系统开发。刀具轨迹进给是数控加工中最为关键的技术之一。具体的轨迹进给是通过驱动电机来予以执行。本文基于驱动电机的数字指令和脉冲指令,分别研究了输出这两种指令的直线、圆弧和NURBS曲线的插补算法,并将插补算法进行组合设计,衍生出了八种算法选择模式,可以根据不同的实际情况选择不同的插补模式。针对刀具轨迹进给对系统造成的冲击波动问题,本文对自适应速度前瞻控制算法进行了研究。根据进给轨迹曲线曲率自适应判定速度敏感点的位置,求取了高曲率点进给速度的约束条件,并运用速度控制算法逆向求取减速点的位置。在速度控制算法研究部分,对传统的S型加减速算法进行了加快进程策略设计,并进行了仿真实验,达到了加快加减速进程的效果。在上述理论研究基础上,本文进行了小型数控软件设计与开发。运用C++编程语言,通过Visual Studio 2015软件下的MFC功能类库设计了数控功能界面;以一段函数曲线为例,将多模式插补算法和自适应速度前瞻控制算法运用其中,并选取其中的四种模式进行了实验设计,得到了相应的插补曲线和速度曲线;设计了辅助监控模块,运用TIA Portal V14软件编程平台,选取SIMATIC S7-1200型号的PLC设计了刀具温度检测模块、换刀模块和报警模块;基于SIMATIC WINCC设计了数控监测界面,并通过设定IP地址与PLC连接,运用S7-PLCSIM V14仿真器进行了模拟校验,实现了系统的辅助控制功能,并且能够实时监测系统的运行状态。
杨利达[9]（2018）在《面向物流分拣的码垛机器人轨迹规划研究》文中提出随着中国制造2025的提出,码垛机器人已经成为智能制造工厂中必不可少的设备。码垛机器人能代替人工从事繁重、枯燥的作业,可以实现工厂自动化、智能化的生产,对提高工厂生产效率、减少生产成本有着重要的影响。本文以校企合作项目为研究背景,进行码垛机器人轨迹规划研究,具有重要的工程价值与实际意义。首先,采用D-H参数法对码垛机器人进行建模,并对码垛机器人正、逆运动学的求解进行了详细分析与推导,通过仿真验证了运动学推导的正确性,同时分析了码垛机器人的工作空间,为后面的轨迹规划奠定了基础。其次,为了解决码垛机器人运行轨迹平稳性差和存在的冲击性大等问题,提出了一种三次B样条与梯形加减速控制算法结合的方法。采用三次B样条插值函数解决码垛机器人在关节空间中存在的运行平稳性问题,梯形加减速控制算法通过对各段运行速度的控制,来避免轨迹中存在的冲击问题,通过仿真实验验证了该方法可以使得码垛机器人运行轨迹连续、平稳。然后,针对不规则卷烟包件不适用现有的码垛方法这一问题,设计一种不规则卷烟包件自动匹配码垛方案,并在V-rep中对该方案仿真验证,结果表明该方案是正确的、可行的。同时,以码垛时间最优为目标,提出一种基于三次均匀B样条的改进遗传算法轨迹规划方法。关节空间轨迹采用三次均匀B样条进行拟合,改进遗传算法用来优化码垛机器人运行时间。仿真实验结果表明该方法缩短了码垛时间,且码垛机器人各个关节运行轨迹平滑。最后,以六自由度FANUC机器人为实验研究对象,利用OtoStudio软件和CPAC控制器搭建了实验平台,对本文提出的轨迹规划方法进行实验验证,实验结果表明了本文提出的方法是可行的。
吴东航[10]（2018）在《基于OpenGL的码垛机器人离线编程与仿真系统设计》文中研究说明随着工业自动化技术的发展,工业机器人被广泛应用于各种场合,对机器人编程的技术要求也越来越高。传统的机器人编程方法对操作者有一定的技术要求,停机编程不仅占用生产时间而且效率低下。针对这种现状,以实现机器人编程的高效性、安全性、精确性为目标,深入的研究机器人离线编程与仿真技术,具有十分重要的意义。本文在调研国内外机器人离线编程与仿真技术的基础上,针对码垛机器人专有离线编程系统较匮乏,且在不同机器人品牌间通用性差的状况。通过对系统功能需求和开发方案的具体分析,设计开发了基于OpenGL的码垛机器人离线编程与仿真系统。本文以常见的四自由度关节式加双摇杆码垛机器人为研究对象,首先依据其机械结构进行了运动规律的分析,建立D-H矩阵求得机器人运动学正逆解。其次对机器人的空间运动轨迹规划和碰撞检测算法进行了研究,并对机器人在不同码垛条件下的末端位姿参数进行了深入的分析计算,为机器人离线仿真模块的设计提供了算法基础。在Visual C++开发环境下搭建基于OpenGL的虚拟三维仿真环境,对三维模型不同的导入方法和规则进行了分析。随之对机器人的码垛参数设定、离线示教与编程、离线程序仿真运行等功能模块进行了详尽的设计。最后,以川崎码垛机器人为例,解析其程序的结构,设计了相应的程序转换模板,将自定义语言编写的代码转化为机器人可执行的程序。在理论分析和研究的基础上,搭建实际的机器人码垛系统环境。对离线编程与仿真系统的各部分功能进行实验验证,分析对比仿真环境与实际环境下的物体尺寸和示教点位姿数据。实验结果表明,本课题设计的基于OpenGL的码垛机器人离线编程与仿真系统能够应用于实际的码垛作业项目,导出的机器人程序稳定可靠,运动轨迹和精度满足码垛要求。
二、圆弧插补的一种算法（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、圆弧插补的一种算法（论文提纲范文）
（1）一种九自由度手术机器人的运动学与仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 机器人 |
| 1.1.2 手术机器人 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 研究目的和意义 |
| 1.4 研究内容与安排 |
| 1.4.1 远心运动机构 |
| 1.4.2 运动学算法 |
| 1.4.3 研究安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 机器人建模与分析 |
| 2.1 机器人数学模型 |
| 2.1.1 位姿表示 |
| 2.1.2 位姿变换 |
| 2.1.3 D-H建模方法 |
| 2.1.4 自由度分析 |
| 2.2 运动学基础 |
| 2.2.1 数学基础 |
| 2.2.2 雅可比矩阵 |
| 2.2.3 奇异性 |
| 2.3 九自由度机器人建模 |
| 2.3.1 Pieper准则 |
| 2.3.2 机器人模型设计 |
| 2.3.3 MATLAB建模 |
| 2.3.4 虚拟六轴部分 |
| 2.3.5 实体六轴部分 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 机器人运动学计算 |
| 3.1 正运动学计算 |
| 3.1.1 九自由度机器人 |
| 3.1.2 虚拟六轴 |
| 3.1.3 实体六轴 |
| 3.2 虚拟六轴部分逆解 |
| 3.2.1 运动学逆解 |
| 3.2.2 速度雅可比 |
| 3.2.3 逆解验证 |
| 3.2.4 蒙特卡洛空间分析 |
| 3.3 实体六轴部分逆解 |
| 3.3.1 运动学逆解 |
| 3.3.2 速度雅可比 |
| 3.3.3 逆解验证 |
| 3.3.4 蒙特卡洛空间分析 |
| 3.4 合并九自由度逆解 |
| 3.4.1 速度雅可比 |
| 3.4.2 逆解验证 |
| 3.4.3 蒙特卡洛空间分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 机器人动力学计算 |
| 4.1 静力学 |
| 4.2 速度和加速度 |
| 4.2.1 逆向加速度 |
| 4.2.2 速度传递 |
| 4.2.3 加速度传递 |
| 4.2.4 质心的速度和加速度 |
| 4.3 动力学计算 |
| 4.3.1 拉格朗日动力学方程 |
| 4.3.2 牛顿-欧拉动力学方程 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 机器人轨迹规划 |
| 5.1 关节空间轨迹规划 |
| 5.1.1 多项式插值 |
| 5.1.2 多段位置S曲线 |
| 5.2 直角空间轨迹规划 |
| 5.2.1 直线插补算法 |
| 5.2.2 圆弧插补算法 |
| 5.3 路径规划 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 基于ROS机器人仿真 |
| 6.1 ROS平台 |
| 6.1.1 ROS通讯机制 |
| 6.1.2 RViz可视化工具 |
| 6.2 配置模型 |
| 6.2.1 URDF模型文件 |
| 6.2.2 Solid Works模型 |
| 6.3 MoveIt!仿真 |
| 6.3.1 Setup Assistant配置模型 |
| 6.3.2 Move It!关节空间轨迹规划 |
| 6.3.3 Move It!直角空间轨迹规划 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 不足 |
| 7.3 展望 |
| 7.4 心得 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间学术成果 |
（2）垂直多关节机器人的轨迹规划（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 轨迹规划的需求分析 |
| 1.3 机器人轨迹规划的国内外研究现状 |
| 1.3.1 轨迹规划国内外研究现状 |
| 1.3.2 轨迹优化国内外研究现状 |
| 1.4 本文内容及技术路线安排 |
| 2 垂直多关节机器人本体机构分析 |
| 2.1 研究对象的引入 |
| 2.2 关节轴惯性分析 |
| 2.3 机器人工作空间分析 |
| 2.4 关节轴最大扭矩与最大速度计算 |
| 2.5 机器人动力学 |
| 2.5.1 拉格朗日方程 |
| 2.5.2 牛顿-欧拉动力学方程 |
| 2.5.3 动力学求解 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 机器人轨迹规划 |
| 3.1 轨迹规划方法概述 |
| 3.2 笛卡尔坐标空间轨迹规划 |
| 3.2.1 直线插补 |
| 3.2.2 圆弧插补 |
| 3.3 关节空间轨迹规划 |
| 3.3.1 三次多项式插值轨迹规划 |
| 3.3.2 五次多项式插值轨迹规划 |
| 3.3.3 三次样条曲线插值轨迹规划 |
| 3.3.4 插值方法比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于多目标优化的轨迹优化 |
| 4.1 多目标优化算法分析 |
| 4.1.1 NSGA-II |
| 4.1.2 MOEA/D算法 |
| 4.2 目标函数的计算 |
| 4.2.1 时间最优轨迹规划 |
| 4.2.2 基于冲击最优的轨迹规划 |
| 4.3 运行结果及分析 |
| 4.3.1 NSGA-II运行结果 |
| 4.3.2 MOEA/D运行结果 |
| 4.3.3 运行结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验平台的搭建以及轨迹验证 |
| 5.1 控制系统的方案设计 |
| 5.1.1 控制系统需求分析 |
| 5.1.2 系统的整体结构方案 |
| 5.1.3 元件选型 |
| 5.2 控制系统的搭建 |
| 5.2.1 控制系统的电路图 |
| 5.2.2 控制系统的人机交互界面 |
| 5.3 控制系统的实现 |
| 5.3.1 控制软件的介绍 |
| 5.3.2 调试过程及控制流程 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.4.1 圆弧插补三次样条插值结果分析 |
| 5.4.2 直线插补三次样条插值结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间科研成果 |
| 致谢 |
（3）三坐标机械手示教系统的研究与实现（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 工业机械手现状分析 |
| 1.3 示教技术现状分析 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 机械手示教系统总体方案设计 |
| 2.1 示教系统需求分析 |
| 2.1.1 示教系统功能要求 |
| 2.1.2 示教系统性能要求 |
| 2.2 示教系统整体方案设计 |
| 2.2.1 整体结构设计 |
| 2.2.2 工作任务分配 |
| 2.2.3 工作状态设计 |
| 2.2.4 数据通信设计 |
| 2.2.5 控制算法设计 |
| 2.3 示教系统整体方案选型 |
| 2.3.1 硬件平台选型 |
| 2.3.2 软件平台开发环境 |
| 2.4 示教系统总体控制架构设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 轨迹规划技术研究 |
| 3.1 轨迹规划算法研究 |
| 3.1.1 空间直线插补 |
| 3.1.2 空间圆弧插补 |
| 3.2 机械手速度规划研究 |
| 3.2.1 常用加减速控制理论 |
| 3.2.2 基于S型曲线加减速控制的连续轨迹规划 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 示教轨迹点滤波 |
| 4.1 平均值滤波 |
| 4.2 道格拉斯普克算法滤波 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 机械手示教系统实验设计与程序实现 |
| 5.1 示教系统实验平台设计 |
| 5.1.1 总体控制架构 |
| 5.1.2 伺服驱动器设置与接线 |
| 5.1.3 程序烧录接口 |
| 5.2 机械手示教系统示教过程的实现 |
| 5.2.1 示教系统示教器人机交互界面设计 |
| 5.2.2 示教系统通讯程序的设计与实现 |
| 5.2.3 归零操作 |
| 5.2.4 示教操作 |
| 5.2.5 保存参数操作 |
| 5.2.6 再现操作 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
（4）自动锚杆钻车三角钻臂轨迹规划方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 锚杆钻车研究现状 |
| 1.2.2 钻臂类型概述 |
| 1.2.3 运动学研究现状 |
| 1.2.4 轨迹规划技术研究现状 |
| 1.3 锚杆钻车钻臂轨迹规划存在的问题 |
| 1.4 本文研究内容与结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 自动锚杆钻车三角钻臂的运动学研究 |
| 2.1 运动学基础 |
| 2.1.1 位姿描述 |
| 2.1.2 关节坐标变换 |
| 2.1.3 连杆坐标系的选择 |
| 2.2 自动锚杆钻车钻臂的运动学问题 |
| 2.2.1 自动锚杆钻车钻臂的结构介绍 |
| 2.2.2 正运动学求解 |
| 2.2.3 逆运动学求解 |
| 2.2.4 支臂缸伸缩量与各关节角的关系 |
| 2.3 运动学仿真验证 |
| 2.3.1 运动学正解验证方法 |
| 2.3.2 运动学逆解的验证方法 |
| 2.3.3 支臂缸伸缩量的验证方法 |
| 2.3.4 运动学模型验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 自动锚杆钻车三角钻臂点位轨迹规划研究 |
| 3.1 三次多项式插值轨迹规划 |
| 3.1.1 已知起始点和结束点的三次多项式插值方案 |
| 3.1.2 具有中间点的三次多项式插值方案 |
| 3.2 五次多项式插值轨迹规划 |
| 3.3 B样条曲线轨迹规划 |
| 3.3.1 四阶三次均匀B样条的推导方法 |
| 3.3.2 三次B样条曲线的基本性质 |
| 3.3.3 求解控制点 |
| 3.4 实验仿真与分析 |
| 3.4.1 多项式插值仿真 |
| 3.4.2 B样条插值仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 自动锚杆钻车三角钻臂的连续路径轨迹规划研究 |
| 4.1 基于抛物线过渡的空间直线插补 |
| 4.2 基于局部坐标系的空间圆弧插补 |
| 4.3 圆弧过渡的空间连续直线插补算法 |
| 4.3.1 连续直线插补连接点的处理方法 |
| 4.3.2 空间连续直线轨迹规划 |
| 4.3.3 空间直线-圆弧的轨迹规划 |
| 4.4 三次样条曲线过渡的空间连续直线轨迹规划 |
| 4.4.1 三次样条插值曲线 |
| 4.4.2 插补算法算例 |
| 4.5 实验仿真与分析 |
| 4.5.1 空间直线插补仿真与分析 |
| 4.5.2 基于局部坐标系的空间圆弧插补仿真与分析 |
| 4.5.3 圆弧过渡的空间连续直线插补算法仿真与分析 |
| 4.5.4 三次样条曲线过渡的空间连续直线轨迹规划仿真与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）串并混联机构捕获空间非合作目标的视觉识别与轨迹规划（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 空间机械臂运动精度研究现状 |
| 1.2.2 空间非合作目标视觉识别研究现状 |
| 1.2.3 空间机械臂轨迹规划研究现状 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 第二章 七自由度混联机械臂运动学参数误差分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 七自由度混联机械臂机构简介 |
| 2.3 等效串联机械臂运动学标定模型 |
| 2.3.1 机械臂末端误差的坐标变换关系 |
| 2.3.2 运动学参数标定雅可比矩阵 |
| 2.3.3 等效串联模型冗余参数 |
| 2.3.4 等效串联模型标定算法验证 |
| 2.4 混联机械臂整机运动学标定模型 |
| 2.4.1 并联机构2UPS&UP运动学正解 |
| 2.4.2 并联机构运动学参数标定雅可比矩阵 |
| 2.4.3 混联机械臂整机标定模型 |
| 2.4.4 混联机械臂整机标定算法验证 |
| 2.5 实验验证 |
| 2.5.1 实验平台简介 |
| 2.5.2 实验结果 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于3D点云的非合作目标多角度视觉识别算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 离线建立AKE喷管点云模版 |
| 3.3 场景点云的FPFH特征提取 |
| 3.3.1 预处理 |
| 3.3.2 FPFH点对特征 |
| 3.4 粗匹配和精匹配算法 |
| 3.4.1 SAC-IA粗匹配算法 |
| 3.4.2 ICP精匹配算法 |
| 3.5 实验验证 |
| 3.5.1 实验平台简介 |
| 3.5.2 预处理对实验结果的影响 |
| 3.5.3 匹配算法对实验结果的影响 |
| 3.5.4 颜色和光线对实验结果的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于3D点云的非合作目标快速视觉识别算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 场景点云预处理 |
| 4.3 场景点云二维特征 |
| 4.3.1 点云在平面的投影 |
| 4.3.2 凸/凹包多边形包络 |
| 4.3.3 最小中值方差估计算法拟合圆 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 凸/凹包多边形对实验结果的影响 |
| 4.4.2 颜色和光线对实验结果的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 冗余自由度混联机械臂轨迹规划 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 冗余自由度机械臂轨迹规划基础 |
| 5.1.2 关节空间轨迹规划算法 |
| 5.1.3 笛卡尔空间轨迹规划算法 |
| 5.2 机械臂最短时间轨迹规划 |
| 5.2.1 最短时间轨迹规划算法 |
| 5.2.2 最短时间轨迹规划仿真 |
| 5.3 机械臂能量最小轨迹规划 |
| 5.3.1 能量最小轨迹规划算法 |
| 5.3.2 能量最小轨迹规划仿真 |
| 5.4 机械臂避障笛卡尔空间轨迹规划 |
| 5.4.1 笛卡尔空间轨迹规划算法 |
| 5.4.2 笛卡尔空间轨迹规划仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论及展望 |
| 6.1 本文主要成果总结 |
| 6.2 本文主要创新 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（6）基于机械臂轨迹平滑过渡的前瞻插补算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 工业机器人控制技术的现状及趋势 |
| 1.2.1 研究现状 |
| 1.2.2 发展趋势 |
| 1.3 工业机器人的运动规划算法综述 |
| 1.3.1 轨迹规划算法的研究现状 |
| 1.3.2 速度规划算法的研究现状 |
| 1.3.3 前瞻控制算法的研究现状 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 轨迹规划算法研究 |
| 2.1 轨迹避障算法 |
| 2.1.1 Dijkstra算法 |
| 2.1.2 A~*算法 |
| 2.1.3 基于栅格法的仿真测试 |
| 2.2 连续轨迹间的平滑过渡算法 |
| 2.2.1 圆弧过渡算法 |
| 2.2.2 Cardinal曲线过渡算法 |
| 2.2.3 基于Cardinal曲线过渡的矢量模型 |
| 2.2.4 Cardinal曲线特性与仿真分析 |
| 2.3 轨迹段间衔接速度的限制因素 |
| 2.3.1 轨迹长度限制 |
| 2.3.2 夹角限制 |
| 2.3.3 加速度与曲率限制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于新型柔性速度规划的前瞻插补算法优化 |
| 3.1 非对称.S形加减速控制算法 |
| 3.2 基于速度曲线拟合的新型柔性加减速控制算法 |
| 3.2.1 传统余弦加减速算法 |
| 3.2.2 新型柔性加减速算法的设计 |
| 3.2.3 李雅普诺夫稳定性分析 |
| 3.2.4 仿真分析 |
| 3.3 速度前瞻算法的优化设计 |
| 3.3.1 连续轨迹的速度规划 |
| 3.3.2 最优衔接速度处理 |
| 3.4 位置插补算法的优化设计 |
| 3.4.1 直线插补算法与圆弧插补算法 |
| 3.4.2 基于新型柔性加减速的归一化处理 |
| 3.5 基于泰勒展开法的Cardinal样条插补算法 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于六轴机械臂D-H模型的前瞻插补算法仿真 |
| 4.1 六轴机械臂的仿真建模与运动学分析 |
| 4.1.1 ER30机械臂D-H建模 |
| 4.1.2 ER30机械臂的运动学逆解 |
| 4.2 改进的位置插补算法仿真 |
| 4.3 连续轨迹规划算法仿真 |
| 4.3.1 前瞻插补算法的仿真程序设计 |
| 4.3.2 前瞻算法的高效性仿真测试 |
| 4.3.3 基于A~*算法的最优空间轨迹搜索 |
| 4.3.4 基于三种过渡算法的插补仿真对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于实验平台的算法验证 |
| 5.1 实验平台 |
| 5.1.1 硬件环境 |
| 5.1.2 软件环境 |
| 5.1.3 控制系统搭建 |
| 5.2 实验方案与算法评价指标 |
| 5.3 实验过程与数据分析 |
| 5.3.1 单段轨迹插补实验 |
| 5.3.2 多种过渡方式对比实验 |
| 5.3.3 连续轨迹插补的速度测试与分析 |
| 5.3.4 优化前瞻插补算法的平稳性与高效性测试 |
| 5.3.5 测试Cardinal样条参数对效率的影响 |
| 5.4 实验结论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果 |
（7）一种关节型烹饪机器人的轨迹规划与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景与意义 |
| 1.2 机器人国内外发展现状 |
| 1.3 机器人轨迹规划研究现状 |
| 1.4 论文的研究内容与结构安排 |
| 2 关节型烹饪机器人运动学与工作空间分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 关节型烹饪机器人的运动学基础 |
| 2.3 烹饪机器人正向运动学 |
| 2.4 烹饪机器人逆向运动学 |
| 2.5 运动学仿真 |
| 2.6 雅可比矩阵的建立 |
| 2.7 烹饪机器人的工作空间分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 关节型烹饪机器人的运动轨迹规划 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 关节空间轨迹规划 |
| 3.3 笛卡尔空间轨迹规划 |
| 3.4 加减速控制 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 一种基于改进粒子群算法的时间最优轨迹规划 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 一种快速收敛的粒子群优化算法 |
| 4.3 “3-5-3”混合多项式函数的构造 |
| 4.4 时间最优问题求解 |
| 4.5 时间优化结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 烹饪机器人轨迹规划实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 上位机 |
| 5.3 下位机 |
| 5.4 烹饪机器人控制实验 |
| 5.5 本章总结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（8）小型数控系统关键技术研究与软件开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 数控系统研究现状 |
| 1.2.2 数控插补算法研究现状 |
| 1.2.3 速度前瞻控制研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 加工轨迹插补算法研究 |
| 2.1 直线插补算法 |
| 2.1.1 输出数字指令的直线插补算法 |
| 2.1.2 输出脉冲指令的直线插补算法 |
| 2.2 圆弧插补算法 |
| 2.2.1 输出数字指令的圆弧插补算法 |
| 2.2.2 输出脉冲指令的圆弧插补算法 |
| 2.3 NURBS曲线插补算法 |
| 2.3.1 NURBS曲线函数介绍 |
| 2.3.2 NURBS曲线性质特点 |
| 2.3.3 NURBS曲线求解插补点坐标 |
| 2.3.4 输出数字指令的NURBS插补算法 |
| 2.3.5 输出脉冲指令的NURBS插补算法 |
| 2.4 多模式算法选择 |
| 2.4.1 直线圆弧插补模式 |
| 2.4.2 NURBS曲线插补模式 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 自适应速度前瞻控制算法研究 |
| 3.1 问题的提出 |
| 3.2 速度敏感点的确定 |
| 3.3 进给速度约束条件分析 |
| 3.4 减速点位置的确定 |
| 3.4.1 S型加减速算法 |
| 3.4.2 加快S型加减速进程策略 |
| 3.5 仿真研究与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 软件系统设计与开发 |
| 4.1 系统需求分析与功能设计 |
| 4.2 软件结构设计 |
| 4.3 数控加工模块设计与开发 |
| 4.3.1 数控功能界面 |
| 4.3.2 插补模块 |
| 4.3.3 速度控制模块 |
| 4.4 辅助监控模块设计与开发 |
| 4.4.1 刀具温度检测模块 |
| 4.4.2 换刀模块 |
| 4.4.3 报警模块 |
| 4.4.4 数控监测界面 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）面向物流分拣的码垛机器人轨迹规划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及难点 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 技术难点分析 |
| 1.3 论文组织结构 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 码垛机器人运动学分析 |
| 2.1 机器人数学理论基础 |
| 2.1.1 空间点的位置描述 |
| 2.1.2 坐标系姿态的描述 |
| 2.1.3 坐标变换 |
| 2.2 机器人运动学方程的建立 |
| 2.2.1 机器人D-H参数定义 |
| 2.2.2 A矩阵的确立 |
| 2.2.3 机器人运动学方程 |
| 2.3 机器人运动学分析 |
| 2.3.1 机器人正运动学求解 |
| 2.3.2 机器人逆运动学求解 |
| 2.4 基于MATLAB的机器人运动学分析 |
| 2.4.1 机器人正逆运动学求解验证 |
| 2.4.2 机器人工作空间分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 码垛机器人轨迹规划研究 |
| 3.1 轨迹规划概述 |
| 3.2 关节空间的轨迹规划 |
| 3.2.1 多项式插值函数的轨迹规划 |
| 3.2.2 B样条曲线轨迹规划 |
| 3.3 笛卡尔空间的轨迹规划 |
| 3.3.1 空间直线插补算法 |
| 3.3.2 空间圆弧插补算法 |
| 3.4 基于三次B样条与梯形加减速结合的轨迹规划及仿真 |
| 3.4.1 码垛机器人运动轨迹 |
| 3.4.2 OS段关节空间轨迹规划 |
| 3.4.3 笛卡尔空间下基于梯形加减速的轨迹规划 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 面向物流分拣的码垛机器人轨迹规划 |
| 4.1 物流分拣方案的设定 |
| 4.1.1 码垛系统分析 |
| 4.1.2 码垛系统虚拟建模 |
| 4.2 码垛系统仿真及轨迹分析 |
| 4.2.1 码垛机系统仿真 |
| 4.2.2 码垛机器人轨迹仿真分析 |
| 4.3 基于改进遗传算法的时间最优码垛机器人轨迹规划 |
| 4.3.1 时间最优轨迹规划概述 |
| 4.3.2 遗传算法基本原理 |
| 4.3.3 基于改进遗传算法的码垛机器人轨迹优化 |
| 4.4 基于改进遗传算法的轨迹优化仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 码垛机器人轨迹规划的实现 |
| 5.1 硬件系统平台简介 |
| 5.1.1 码垛系统硬件组成 |
| 5.1.2 实验平台硬件组成 |
| 5.2 实验软件平台设计 |
| 5.2.1 实验开发环境简介 |
| 5.2.2 软件系统架构 |
| 5.2.3 轨迹规划模块 |
| 5.3 实验分析 |
| 5.3.1 笛卡尔空间的连续路径操作 |
| 5.3.2 关节空间的码垛实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
（10）基于OpenGL的码垛机器人离线编程与仿真系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 国内外相关课题研究现状 |
| 1.3 本课题主要研究内容与框架 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 离线编程与仿真系统整体设计 |
| 2.1 系统的需求分析 |
| 2.2 系统开发方案的选择 |
| 2.3 系统的结构组成 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 机器人离线仿真模块的设计 |
| 3.1 码垛机器人运动学分析 |
| 3.2 机器人运动轨迹规划 |
| 3.3 机器人碰撞检测算法 |
| 3.4 基于OpenGL的仿真环境搭建 |
| 3.5 虚拟三维模型的导入 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 机器人离线编程模块的设计与实现 |
| 4.1 系统界面与功能设计 |
| 4.2 离线示教与编程辅助功能设计 |
| 4.3 机器人程序解析与转换设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验与结果分析 |
| 5.1 机器人码垛系统环境的搭建 |
| 5.2 机器人离线编程与仿真功能测试与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的学术成果和获奖情况 |
| 学位论文数据集 |
四、圆弧插补的一种算法（论文参考文献）
- [1]一种九自由度手术机器人的运动学与仿真研究[D]. 王庆升. 北京建筑大学, 2021(01)
- [2]垂直多关节机器人的轨迹规划[D]. 彭博. 四川大学, 2021(02)
- [3]三坐标机械手示教系统的研究与实现[D]. 邹青青. 郑州大学, 2020(02)
- [4]自动锚杆钻车三角钻臂轨迹规划方法研究[D]. 徐勤宪. 煤炭科学研究总院, 2020(12)
- [5]串并混联机构捕获空间非合作目标的视觉识别与轨迹规划[D]. 丁桥莹. 上海交通大学, 2020
- [6]基于机械臂轨迹平滑过渡的前瞻插补算法研究[D]. 王旭浩. 浙江理工大学, 2020(04)
- [7]一种关节型烹饪机器人的轨迹规划与实验研究[D]. 宋炳辉. 山东科技大学, 2019(05)
- [8]小型数控系统关键技术研究与软件开发[D]. 宋伟明. 沈阳工业大学, 2019(08)
- [9]面向物流分拣的码垛机器人轨迹规划研究[D]. 杨利达. 重庆邮电大学, 2018(01)
- [10]基于OpenGL的码垛机器人离线编程与仿真系统设计[D]. 吴东航. 山东科技大学, 2018(03)