一、水下机器人遥操作技术的研究（论文文献综述）
陈英龙,宋甫俊,张军豪,宋伟,弓永军[1]（2021）在《基于临场感的遥操作机器人共享控制研究综述》文中研究表明共享控制策略作为基于临场感的遥操作机器人的主要控制模式,能够充分利用操作者的感知、判断和决策能力,也能发挥出机器人自身的优势.阐述遥操作机器人临场感技术;综述遥操作共享控制策略的发展现状,主要基于触觉反馈引导、运动学限制规避以及共享因子分配等,对各控制策略的原理进行介绍,并梳理和分析遥操作共享控制策略发展中的瓶颈和不足,如共享因素的单一化或僵硬化、时延问题和机器人自主判断能力有限等问题.针对研究存在的局限性,从3个方面对未来的发展提出展望,分别为提升干预水平、加强机器人意图预测、结合机器学习,具有一定的指导意义.
原雪纯[2]（2021）在《用于虚拟现实的遥操作移动机器人快速环境构建方法的研究》文中提出为了使机器人实现在危险、未知的环境中有效工作,遥操作技术是有效手段。在遥操作技术中时延问题是一个迫切需要解决的问题。空间机器人主要采用遥操作技术进行控制,与地面机器人遥操作相比,空间机器人遥操作面临更多困难,特别是天地间远距离信号传输引起的大时延问题。大时延的存在让操作者无法获得远端实时的反馈信息,导致操作者无法根据实时信号发送指令,进而影响对远端设备的有效控制。虚拟现实技术是解决大时延问题的有效途径。本文依托载人月球探测混合现实遥操作技术研究项目,将虚拟现实技术应用于机器人遥操作控制中,用于解决大时延问题的影响,主要研究内容如下:（1）开发了基于虚拟现实技术的移动机器人遥操作仿真系统。通过快速建立与远端一致的三维环境,在虚拟现实中规划机器人的运动轨迹并进行模拟验证,将验证后的控制指令发送给远端机器人进行控制操作。该方法通过利用类似真实环境的模拟控制,解决了机器人在复杂环境中自主决策的困难,缩短了决策时间,提高了控制效率,有效地弥补了遥操作控制过程中大时延问题的影响。（2）在保证关键点位置精度的前提下,实现了两种远端环境的三维快速构建方法。针对月面纹理单一的问题,本文开发了人工特征点选取法进行快速三维重建:通过双目立体视觉技术交互式选取障碍物特征点,然后根据特征点的三维坐标信息重建出障碍物模型;针对已知标准纹理的环境,本文提出针对特定目标的快速三维重建方法:通过Metashape重建主要三维环境模型,并获取障碍物位置信息,然后在Unity 3D中根据障碍物位置信息在构建的三维虚拟环境中建立出简化的障碍物模型。（3）采用了基于导航网格法的A*算法,规划虚拟仿真机器人的运动轨迹。对三维环境模型进行导航网格划分,并改进A*算法以适用于多边形导航网格,生成实际最优路径,最后在Unity 3D中进行寻路测试。实验证明,基于导航网格的A*算法在本文环境下的搜索效率明显高于基于方格地图A*算法。（4）构建了基于虚拟现实的遥操作移动机器人测试平台。在该平台中,将移动机器人实际控制与虚拟现实环境中的模拟控制相融合,并进行了虚拟控制与实际控制的联合调试。实验过程中,两者数据通讯正常,系统运行流畅,能够实现真实机器人与虚拟机器人的同步运动。在测试过程中,实现对三维环境进行快速重建,且重建精度小于1.5%。实验表明,通过规划虚拟仿真机器人的运动轨迹,可以实现对真实移动机器人在未知环境下的远程导航控制。
张元昕[3]（2021）在《核电动力机械手遥操作控制系统研究》文中指出核电是我国能源可持续发展的重要组成部分,是国家战略性资源。经过30多年的发展,中国已成为核电大国,随之而来的核设施退役问题也迫在眉睫。核设施退役是一项非常复杂的系统工程。随着退役工作的深入开展,相当一部分退役工作难点集中在辐射量高,空间受限度大的工作场所,如“0”平面以下的退役设备室,常常涉及到工艺设备、管道的拆除。由于核设施退役设备室中放射性较高,空间狭窄,而目前高辐射作业环境中多采用人工操作的方式,自动化和智能程度较低,为了保护拆除人员安全,避免遭受大量辐射,具备遥操作控制功能的拆卸作业机器人系统成为重要和必需的核退役装备,其技术研究和应用水平也成为一个国家核工业技术发展的重要标志之一,目前核电机器人的关键技术主要包括抗辐照技术、可靠通信技术、智能控制技术等,对于这些关键技术,我们国家科研人员经过多年的研究,也取得了不小的成果,但是在试验应用过程中还是暴露了不少问题。因此,对核电动力机械手遥操作控制技术的研究具有重要的理论意义和实践价值。本文主要对一种五转一平移的六自由度核电动力机械臂的遥操作控制系统进行设计与研究。通过远程上位机操控系统对机械臂进行遥操作控制以及现场数据,实时图像采集显示,并与下位机控制系统进行交互。具体研究内容包括:（1）根据核电动力机械手操作的功能需求,制定控制系统的总体方案,运动控制方案、绘制电气原理图、各单元器件选型、遥操作控制程序以及交互界面程序的设计。（2）针对核电动力机械手的设计结构,对其构建改进后的D-H模型（MDH模型）,并进行正、逆运动学分析和数学推导,求得正、逆解。采用蒙特卡洛法对机械手的工作空间进行求解运算。利用MATLAB的机器人仿真工具箱对机械手仿真,在此基础上对正逆运动学求解和工作空间进行分析,并验证其正确性。（3）基于固高科技NC610控制器,以QT为开发平台,实现对机械手伺服模块的运动控制并设计下位机控制系统交互界面;使用PXN系列遥操作手杆,结合Direct Input游戏手柄开发函数库,开发实现上位机控制系统端的遥操作功能;利用研华工控机作为上位机系统PC,进行实时视频图像的采集,并利用Socket通信技术,实现下位机机械手运动控制系统和上位机系统的双向通信,从而保证遥操作控制命令、状态信息等数据的传输,采用TCP协议也保证了数据传输的准确性和可靠性。（4）最后,搭建核电动力机械手控制系统实验测试平台,分别对其进行功能测试,Socket通信效率测试和系统稳定性测试。实验结果表明,搭建的核电动力遥操作控制系统具有良好的稳定性,并且能够实现精确定位,满足了其控制系统的功能和指标要求。
杨瑞[4]（2021）在《核环境下机器人自主拆解作业规划研究》文中提出随着核工业的迅速发展,我国在大力新建核电设施的同时,也面临着早期核电设施的退役、拆解等问题。遥操作机器人技术在核环境下的应用,可以很好的避免退役工程中操作人员受到核辐射伤害。然而,遥操作控制方式存在时间延迟,核退役任务复杂等因素使遥控操作效率降低,机器人自主作业规划的研究成为关键。本文以核环境下作业机器人为研究对象,根据待退役核设备室的内部情况,深入研究机器人自主作业规划,使机器人能够无碰撞、合理高效的完成退役工作。本文主要工作内容包括:（1）介绍了设备室的内部情况与退役需求,并对其展开技术分析,设计了本文所研究的机器人系统方案及其功能。接着对机器人作业任务和模式分别进行了分析与设计。最后根据D-H法建立起了核环境下机器人运动学模型,求解机器人的正、逆运动学方程,根据关节转动量最小原则解决逆解多解的问题,并在MATLAB中进行了验证。（2）针对机器人需求中的自主避障功能,提出了特定场景下基于包围盒的机器人碰撞检测算法和避障路径规划算法。采用圆柱体和球体包围盒包络机器人连杆、末端和设备室内管道和罐体,建立了碰撞检测计算模型。在此基础上,提出经“目标引力”和代价计算方法双重改进的快速搜索随机树法,规划无碰撞路径。在MATLAB中的仿真结果表明,改进的避障路径规划算法能够快速、安全地使机器人进行路径点间的转移。（3）设计了管道拆解的自主定位+局部自主作业模式。机器人通过避障路径规划算法自主定位至作业点,接着针对直径大小不同的管道,对切割的路径进行了规划,实现了粗管采用两段式切割、细管采用平切式切割的自适应切割路径规划,并在MATLAB中进行了路径的仿真。（4）设计了罐体拆解的人机混合作业模式,以人工定位,机器人自主拆解的方式进行混合作业。由人工从上到下依次对罐体拱顶、罐壁和罐底进行定位,机器人自主规划拆解作业路径,并对等离子切割机割嘴的姿态进行了规划,最后在MATLAB中进行了仿真。（5）设计了废料回收的人机混合作业模式,以人工定位并稳定夹取,机器人自动返回至投放点的方式进行混合作业,并通过遗传算法对路径进行了优化,保证了机器人末端无碰撞的前提下运动的路径最短,最后在MATLAB中对回收过程进行了仿真。（6）基于Visual Studio+Qt开发了机器人自主作业系统控制平台,集成了机器人的运动控制、状态监测和通讯连接等系统功能和人机界面,基于Open Inventor开发了机器人虚拟仿真可视化窗口。规划了机器人作业任务,在该平台上,对机器人拆解管道、罐体和它们的回收作业进行了虚拟仿真,验证了机器人作业模式设计和作业规划的合理性。
孙正宇[5]（2020）在《主从机械手遥操作及力反馈的研究与实现》文中指出机器人技术作为二十世纪最伟大的发明之一,被应用于多个领域,促进了现代工业的高速发展。随着人类探索与工作的环境越来越广泛,在人类无法进入且环境危险、复杂场合,如太空空间探索、核工业作业、水下勘查、远程医疗等领域,机器人很难根据预设程序独自完成任务。因此,针对以上问题,对基于人机交互的力反馈型遥操作系统进行研究具有重要意义。本文从遥操作以及力反馈两方面出发,主要研究内容包括:首先,通过对遥操作系统所需设备的调研,根据具体实验要求,选择Phantom Omni机器人作为主端设备,Reinovo六轴机器人作为从端设备,以及Bioforcen六维力传感器作为力采集设备。在此基础上,通过以太网将各设备与计算机连接,利用VC6.0的MFC功能实现设备间数据的互通,完成了力反馈型遥操作系统的实验平台搭建。其次,对主端设备与从端设备进行运动学建模,得到主从端设备的连杆模型及D-H参数,建立正运动学方程,得出机械臂末端位姿矩阵与各关节角度的关系,并采用几何法与代数法推导出从端Reinovo设备的逆运动学公式。然后,根据主从端运动学模型,使用Matlab工具箱对主从端设备进行运动空间模拟,利用随机点的方式求出工作空间图,以此设计出关节空间映射与操作空间映射两种映射方案,并进行试验分析,结合两种方案的优点设计了混合映射方案并进行实验分析。最后,对六维力传感器进行标定以及解耦,消除了传感器各通道间信号的耦合;提出一种基于正态分布的滑动平均滤波法,在满足曲线平滑性的同时,解决了连续周期性极端噪声及随机极端噪声对滑动平均值的影响;提出测量从端机械臂末端执行器零点、重力的方案,对六维力传感器的采样值进行了零点以及重力的补偿,消除了传感器在无负载时零点以及重力对测得数据的影响。
孙雅琪[6]（2020）在《遥控水下机器人交互式仿真系统开发》文中进行了进一步梳理近年来,水下机器人在军事及民事领域获得了极其广泛的应用,但由于水下机器人设备昂贵、作业环境特殊,为降低经济成本,需要对使用人员进行专门的操作培训。此外,新型水下机器人研究过程中,还需要对机器人的各项性能进行评估测试,针对这一系列问题,本文基于Unity3D开发引擎研制了一种由地面控制终端、机器人本体和三维仿真系统三部分组成的水下机器人交互式仿真系统。首先基于实验室研制的水下机器人建立动力学模型,根据ROV实际运行时的工作要求,对参数进行简化,并对ROV动力学方程进行线性化处理,提出了一种基于线性二次型控制器的水下机器人姿态优化控制方法。设计基于线性二次型算法的水下机器人运动控制器,对ROV进行动力定位稳定性控制仿真。通过对比LQR控制器和PID控制器的仿真结果,得出二次型算法有较强抗干扰能力,鲁棒性较好。基于Unity3D搭建了交互式仿真平台系统,进行功能模块开发。系统中完成了ROV仿真系统中的水动力参数赋值、碰撞检测技术应用、场景视角切换设计、特效仿真以及机器人水下运动作业可视化设计,同时对交互设备进行配置,实现指令事件的响应,完善针对水下机器人的交互式仿真平台系统的搭建。利用仿真平台中的三维仿真系统的指令输入功能对水下机器人的算法和性能进行测试,在搭建的三维仿真系统中对基于LQR控制器的ROV进行运动仿真实验,验证了LQR控制算法对水下机器人运动控制的稳定性,可进一步应用于机器人控制系统的研发。进行泳池实验,将ROV本体与三维场景中机器人模型进行对比,验证在相同的环境变量参数下,水下机器人本体与仿真环境中虚拟模型在同一控制方法下运动的同步性,通过对水下机器人纵向运动、横移运动、升沉运动、回转运动过程中多个自由度运动数据提取并处理分析,检验机器人和三维仿真系统对控制指令响应的准确性,验证所搭建交互式仿真平台对于水下机器人运动仿真的可靠性。
祝晶[7]（2020）在《配网带电作业机器人的临场感遥操作技术研究》文中进行了进一步梳理随着社会的发展与科技的进步,人类活动对电力的依赖程度越来越高。尤其是对于分布最为广泛的配电网线路,一旦发生大范围停电,将给人们的生产生活带来重大损失。因此,电网的安全稳定运行非常重要。然而,传统的人工电力运维工作劳动强度大、安全风险高。研究配电网带电维护作业机器人,取代传统人工作业,具有重要的应用价值和现实社会意义。本文重点研究了配网带电作业机器人的临场感遥操作技术,将沉浸式立体图像反馈与力觉反馈传感技术相结合,提升了机器人遥操作的临场感,为提高机器人配网带电作业的灵活性、安全性提供了技术参考。开展的主要研究工作和取得成果如下:1、设计了配网带电作业机器人的遥操作控制系统。针对从端的双臂机器人,研究了六自由度机械臂的运动学正解、逆解、配置方式等基础内容。设计了包括主端力反馈设备、通讯层、仿真交互系统等在内的临场感遥操作控制系统。特别地,研制了沉浸式视觉图像反馈技术,通过两个高清相机模拟人眼的瞳距和视角,将获取的双目相机图像在沉浸式虚拟现实头盔中进行渲染,让操作人员能形成立体视觉感受,从而增强机器人遥操作的精准性。2、提出一种新型的图形力反馈与直接力反馈相结合的临场感遥操作力反馈方法。直接力反馈,即通过将遥操作从端的力传感器数据反馈到主端力反馈机构,从而向操作人员提供机器人末端受力的情况的直接反馈。图形力反馈,即在立体视觉的渲染中,设置了三对可以根据机器人终端工具上的受力来改变长度的图形进度条,在不同的力范围内,它将显示不同的RGB颜色（绿-橙-红）,从而对操作人员起到力反馈的图形化显示作用。另外,为了避免图像在操作位置处的遮挡问题,通过在相机的坐标系中同步跟踪机器人工具端的位置,使图形力反馈的图样能够在机械臂末端周围进行渲染。3、研究了带电作业目标的视觉识别与模型重构技术。基于稀疏视差和轮廓算子匹配法提出了一种针对场景中线路识别和重建方法,该方法针对配网带电作业场景中的导线,通过图像预处理、定目标的图像识别提取、双目立体测量、形成深度点云图、最后重建目标的三维模型。同时,针对避雷器这类有固定形态和特征的物体,验证了应用YOLOv4深度卷积神经网络的识别方法的有效性。
罗晶[8]（2020）在《基于遥操作机器人的人机交互控制及智能学习研究》文中指出随着控制、传感、机械等学科的飞速发展,机器人技术已经广泛应用于国民生产生活中,并崭露出强大的生命力。作为机器人的分支,遥操作机器人因其具备远程操作和危险作业能力等优势受到了学术界和工业界的广泛关注。现有的遥操作机器人由于存在人机交互能力弱、感知能力差、智能化程度低等问题,导致其应用受限,因此,如何解决以上问题不仅是遥操作机器人发展的关键,同时也具有非常重要的理论和应用价值。本文提出的面向遥操作机器人系统的人机交互控制与智能学习方法旨在从人的视角研究如何更加安全、自然地与遥操作机器人进行交互,并尽可能提升遥操作机器人系统的智能化程度,重点阐述人为因素和遥操作机器人之间的交互关系。遥操作机器人系统的人机交互控制与智能学习技术是控制科学、计算机科学、机械科学、人工智能技术、生物信号处理技术等多种学科的交叉,对遥操作机器人系统的人机交互控制方法、机器人任务学习模型、机器人的感知学习模型等多种要素展开研究,充分发挥机器人的特性、人类的主导性与智能性,实现两者的优势互补、相互协作。本文的主要研究内容如下:一、为了使遥操作机器人能够安全、友好的进行人机交互控制,本文提出了一种基于操作者行为特征的控制方案。首先,针对操作者在遥操作过程中的肌肉活性进行分析,提出了基于肌电信号变化特征的变增益控制和混合控制的方法,可以实现遥操作机器人系统的友好交互。同时,针对操作者操作过程中的震颤情况进行了分析,提出了基于支持向量机的震颤滤波器。最后,通过多个对比实验验证了人机交互控制方案的有效性。二、在保证遥操作机器人安全友好交互的基础上,为了提高遥操作机器人的类人化程度和感知学习能力,本文提出了一种机器人任务学习框架,并设计了一种基于肌电信号的人机交互界面。首先,该学习框架可以构建操作人员-机器人-任务之间的关系,对人机交互任务进行建模,产生连续、平滑的任务模型,遥操作机器人通过对任务模型的学习,可以获得操作者的操作技能。其次,通过人机交互界面,操作者可以根据操作过程中肌肉活性的变化和遥操作机器人系统的触觉感知,对交互环境合理地做出反馈,发出正确的控制命令操控远程机器人;同时通过对交互任务轨迹、操作者肌肉刚度等信息进行表征,可以获取人机协作任务模型与操作者的控制意图。最后,通过多个实验验证了类人化操作和感知学习方法的有效性。三、针对移动机器人的遥操作友好人机交互避障问题,本文提出了一种混合共享控制的遥操作控制方案。在人工力场方法的基础上,提出了基于肌肉活性的混合共享控制策略,解决避障中人机交互性能不足的问题。最后,通过实验验证了该方法的有效性与优越性。
陶浩[9]（2019）在《基于VR的遥操作工程机器人系统研究》文中研究指明遥操作工程机器人系统借助于人的智能和经验来完成复杂环境下的远程作业任务,通过视觉、力觉、运动觉等临场感提示技术提高系统的稳定性和可操作性。为了使操作者能够直观、高效地完成遥操作工程机器人的远程作业任务,本文设计并研究一种基于虚拟现实（VR）的遥操作工程机器人系统,采用主从遥操作方式,在主端建立虚拟工程机器人系统为操作者提供视觉和力觉临场感,使用力反馈手柄对远端工程机器人进行控制。系统工作时,双目视觉定位系统采集目标物特征点的坐标信息并反馈给虚拟工程机器人系统,通过三维重建技术更新虚拟工程机器人系统中目标物及作业环境的姿态,以此作为系统的视觉反馈。远端工程机器人抓手上安装的力传感器采集机械抓手与目标物的作用力,经过相应的力反馈控制算法计算得到反馈力,通过力反馈手柄反馈给操作者,作为系统的力觉反馈。具体工作内容如下:首先,从遥操作工程机器人的实际任务出发,完成了基于VR的遥操作工程机器人系统的整体设计。搭建了组成该系统的工程机器人子系统、双目视觉定位子系统、力反馈子系统的硬件平台,设计了虚拟工程机器人子系统和运行管理子系统。然后,针对传统双目视觉定位方法难以满足遥操作工程机器人快速、准确作业要求的问题,提出了一种基于改进ORB特征的遥操作工程机器人双目视觉定位方法。完成相机的标定、特征提取与匹配,并分别以长方体砖块、多边形石块和不规则石块为目标物,与传统的SIFT、SURF和ORB算法进行对比实验研究。其次,完成了虚拟工程机器人系统建模。根据工程机器人的结构和运动特点,建立了工程机器人的几何模型和运动学模型。分析了力反馈系统原理,完成了力反馈系统的硬件选型和软件设计。最后,设计了基于VR的遥操作工程机器人系统的实验方案,对双目视觉定位系统进行实验研究并建立了遥操作工程机器人系统模型,完成了目标物的抓取实验。研究结果表明:基于改进ORB特征的遥操作工程机器人双目视觉定位方法,可以提高匹配效率、消除误匹配,定位效率高,能满足遥操作工程机器人作业的实时性要求。基于VR的遥操作工程机器人系统能够减小视觉反馈的时延,实现视觉反馈与力觉反馈的同步,使操作者能够直观、高效地完成遥操作工程机器人的远程作业任务。
陈俊涛[10]（2019）在《软体机械手遥操作系统设计和实验研究》文中认为本文以驱动感知一体化气动软体机械手为研究对象,围绕气动软体机器人在远程非结构工作环境下因缺乏信息反馈、气源不便而导致其工作能力降低、应用范围受限等问题,以实现其远程可靠控制为目标,尝试将柔性传感器技术、虚拟现实技术和物联网通信技术引入到对软体末端远程闭环控制当中,在驱动感知一体化软体致动器的构型设计、软体致动器力学模型分析、样机制作工艺、控制系统设计、虚拟场景设计和遥操作系统实验等方面开展系统的研究。首先,对软体机器人遥操作系统进行总体结构设计,将系统划分为近地系统和远地系统,确定遥操作系统的主要构成部分,对系统的不同控制方案进行分析,选择建立遥操作系统所需要的软件平台和运行环境。其次,基于“快速气动网络”的设计理念,以提高气密性、可靠性和可拆卸为原则对驱动感知一体化的软体致动器进行构型创新设计,推导出软体基体硅胶材料的本构模型和相关参数,对致动器进行非线性有限元分析,预估软体致动器的大致工作气压范围。基于常曲率假设和应力均布假设,建立软体致动器气压和弯曲角度的力学理论模型,并通过致动器充气实验对理论模型进行修正。再次,基于形状沉积制造思想,以提高可靠性、简化工艺步骤为原则,设计了软体致动器的浇筑模具,提出了驱动感知一体化软体致动器的分步浇筑成型工艺,并结合3D打印技术对仿人手的自感知软体末端的进行了样机制作。同时搭建了软体末端的集成化驱动控制系统硬件,在近地端设计了基于串行接口和MQTT物联网通信协议的客户端软件界面,以实现远程信息传输。最后,提出了适用于软体致动器的3Dmax骨骼蒙皮模型设计方法,并利用Unity3D建立了虚拟作业场景,并对虚拟软体末端和目标对象添加脚本组件,通过脚本程序设计实现远地端反馈信息对软体末端的运动控制和对目标对象的碰撞拾取。应用自感知软体末端样机、集成控制系统和虚拟作业场景,搭建软体末端的遥操作系统测试平台,完成遥操作系统手势映射实验和几何物体遥控抓取实验,并对实验结果进行分析评估,对基于虚拟现实技术的软体末端遥操作系统有效性进行验证。
二、水下机器人遥操作技术的研究（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、水下机器人遥操作技术的研究（论文提纲范文）
（2）用于虚拟现实的遥操作移动机器人快速环境构建方法的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 空间遥操作技术的发展现状 |
| 1.2.2 基于虚拟现实的空间机器人遥操作系统研究现状 |
| 1.2.3 三维重建技术研究现状 |
| 1.3 存在的问题及研究意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 2 基于虚拟现实的遥操作移动机器人系统 |
| 2.1 遥操作系统总体设计 |
| 2.2 遥操作系统主要模块设计 |
| 2.2.1 环境快速重建模块 |
| 2.2.2 虚拟现实人机交互模块 |
| 2.2.3 遥操作机器人操控模块 |
| 2.2.4 移动机器人设计 |
| 2.3 主要硬件设计 |
| 2.3.1 遥控手柄设计 |
| 2.3.2 单一环境下双目相机的设计 |
| 2.3.3 虚拟现实头戴式显示器 |
| 2.4 虚拟现实技术开发平台的选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 远端环境的快速三维重建技术 |
| 3.1 虚拟仿真机器人模型的建立 |
| 3.1.1 几何模型的建立 |
| 3.1.2 物理模型的建立 |
| 3.2 针对特定目标的快速三维重建技术 |
| 3.2.1 针对特定目标的快速三维重建技术方案 |
| 3.2.2 初始环境模型的建立 |
| 3.2.3 障碍物信息的提取 |
| 3.2.4 场景模型的生成 |
| 3.3 基于立体视觉的三维重建技术 |
| 3.3.1 双目立体视觉技术 |
| 3.3.2 基于交互式选取目标匹配点的立体视觉测距 |
| 3.3.3 建立场景模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于虚拟仿真环境的移动机器人的路径规划 |
| 4.1 寻路算法简介 |
| 4.1.1 场景环境地图划分方法 |
| 4.1.2 A*算法概述 |
| 4.1.3 A*算法存在的问题 |
| 4.2 基于导航网格法的A*算法 |
| 4.2.1 三维场景导航网格的生成 |
| 4.2.2 基于导航网格法的A*算法改进 |
| 4.3 基于导航网格的A*寻路仿真实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于虚拟现实的移动遥操作机器人测试平台 |
| 5.1 实验方案 |
| 5.2 遥操作移动机器人测试平台的构建 |
| 5.3 实验测试 |
| 5.3.1 环境三维重建的精度测试 |
| 5.3.2 移动机器人遥操作功能测试 |
| 5.3.3 遥操作机器人路径规划功能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）核电动力机械手遥操作控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景、来源及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 核电动力机械手研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 核电动力机械手遥操作系统研究现状 |
| 1.3.1 机器人防核辐射技术 |
| 1.3.2 遥操作系统概述 |
| 1.3.3 遥操作系统关键技术 |
| 1.3.4 遥操作系统国外研究现状 |
| 1.3.5 遥操作系统国内研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容概括 |
| 第二章 核电动力机械手运动学建模与分析 |
| 2.1 核电动力机械手结构 |
| 2.2 机械手建模数学基础 |
| 2.2.1 位姿描述 |
| 2.2.2 坐标变换 |
| 2.3 机械臂运动学建模 |
| 2.3.1 机械臂运动学正解 |
| 2.3.2 机械臂运动学逆解 |
| 2.4 机械臂正逆运动学仿真验证 |
| 2.5 机械臂工作空间分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 核电动力机械手控制系统 |
| 3.1 控制系统总体方案 |
| 3.2 控制系统硬件系统设计 |
| 3.2.1 NC610 控制器和GRP-3000 示教器 |
| 3.2.2 伺服系统 |
| 3.2.3 C981 和C911 防辐射摄像头 |
| 3.2.4 主回路电气原理图 |
| 3.3 控制系统软件设计 |
| 3.3.1 软件设计要求 |
| 3.3.2 软件功能 |
| 3.3.3 软件结构 |
| 3.4 下位机运动控制系统 |
| 3.4.1 硬件系统结构 |
| 3.4.2 软件开发环境 |
| 3.4.3 人机交互界面设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 上位机遥操作系统 |
| 4.1 上位机遥操作系统硬件设计 |
| 4.1.1 硬件系统框架 |
| 4.1.2 研华工控机 |
| 4.1.3 PXN-2113 遥操作手杆 |
| 4.1.4 交换机 |
| 4.2 上位机遥操作系统软件设计 |
| 4.2.1 软件结构 |
| 4.2.2 系统功能模块开发 |
| 4.2.3 人机交互界面设计 |
| 4.3 通信系统设计 |
| 4.3.1 TCP/IP通信协议 |
| 4.3.2 通信系统方案 |
| 4.3.3 程序实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统集成与试验 |
| 5.1 遥操作控制系统测试平台搭建 |
| 5.2 下位机运动控制系统试验 |
| 5.2.1 单轴点动 |
| 5.2.2 多轴联动 |
| 5.2.3 示教功能 |
| 5.2.4 数据监控 |
| 5.3 上位机遥操作系统试验 |
| 5.3.1 通信测试 |
| 5.3.2 遥操作功能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文及学术成果 |
（4）核环境下机器人自主拆解作业规划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 核环境下作业机器人研究现状 |
| 1.2.2 机器人作业规划研究现状 |
| 1.2.3 遥操作机器人中的虚拟现实技术研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容及章节安排 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 章节安排 |
| 第二章 核环境下机器人系统方案与运动学分析 |
| 2.1 核退役工程任务与需求分析 |
| 2.1.1 核退役设备室和退役任务 |
| 2.1.2 核退役工程对机器人系统需求分析 |
| 2.2 核环境下机器人系统方案 |
| 2.2.1 机器人本体结构 |
| 2.2.2 机器人控制系统硬件 |
| 2.2.3 机器人控制系统功能 |
| 2.3 机器人作业任务分析与模式设计 |
| 2.3.1 机器人作业任务 |
| 2.3.2 机器人作业模式设计 |
| 2.4 机器人运动学模型与分析 |
| 2.4.1 核环境下机器人运动学模型 |
| 2.4.2 机器人正运动学分析 |
| 2.4.3 机器人逆运动学分析 |
| 2.4.4 机器人运动学仿真验证 |
| 2.4.5 机器人工作空间分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 机器人避障路径规划与管道拆解自主作业规划 |
| 3.1 基于包围盒的碰撞检测方法研究 |
| 3.1.1 碰撞检测方法分析和选择 |
| 3.1.2 基于包围盒法的碰撞检测数学建模 |
| 3.1.3 碰撞检测算法流程 |
| 3.2 基于改进RRT*算法的避障路径规划 |
| 3.2.1 基本RRT算法 |
| 3.2.2 改进的RRT*算法 |
| 3.2.3 避障路径规划仿真实验与分析 |
| 3.3 管道拆解自主作业规划 |
| 3.3.1 管道拆解作业模式设计 |
| 3.3.2 管道拆解作业算法详述 |
| 3.3.3 自适应切割路径规划 |
| 3.3.4 自适应切割路径仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 罐体拆解与废料回收自主作业规划 |
| 4.1 人机混合作业模式设计 |
| 4.2 罐体拆解自主作业规划 |
| 4.2.1 拱顶切割作业规划 |
| 4.2.2 罐壁切割作业规划 |
| 4.2.3 罐底切割作业规划 |
| 4.2.4 罐体切割作业仿真 |
| 4.3 基于遗传算法优化的废料回收自主作业规划 |
| 4.3.1 废料回收轨迹规划 |
| 4.3.2 遗传算法原理与求解过程 |
| 4.3.3 废料回收自主作业仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 核环境下机器人自主作业系统平台开发与验证 |
| 5.1 基于虚拟现实的自主作业控制平台搭建 |
| 5.1.1 人机交互设计 |
| 5.1.2 三维模型创建 |
| 5.2 机器人作业任务规划 |
| 5.3 机器人自主作业规划仿真验证 |
| 5.3.1 管道自主拆解作业仿真 |
| 5.3.2 罐体拆解人机混合作业仿真 |
| 5.3.3 废料回收人机混合作业仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（5）主从机械手遥操作及力反馈的研究与实现（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 遥操作机器人国内外研究现状 |
| 1.2.1 遥操作机器人国外研究现状 |
| 1.2.2 遥操作机器人国内研究现状 |
| 1.3 论文研究目的及主要内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第2章 力反馈型遥操作系统搭建 |
| 2.1 力反馈型遥操作系统设备选型 |
| 2.1.1 主端设备选型 |
| 2.1.2 从端设备选型 |
| 2.1.3 六维力传感器设备选型 |
| 2.2 力反馈型遥操作系统硬件连接 |
| 2.3 力反馈型遥操作系统软件设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 主从端机器人运动学分析 |
| 3.1 D-H连杆模型建立 |
| 3.2 主手运动学分析 |
| 3.3 从手运动学分析 |
| 3.3.1 从手正运动学分析 |
| 3.3.2 从手逆运动学分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 主从端空间映射方案设计及实验 |
| 4.1 主从端机械臂工作空间分析 |
| 4.1.1 主端机械臂工作空间求取 |
| 4.1.2 从端机械臂工作空间求取 |
| 4.2 基于关节空间的映射方案 |
| 4.2.1 关节空间映射的算法设计 |
| 4.2.2 关节空间映射实验测试 |
| 4.2.3 方案优缺点分析 |
| 4.3 基于操作空间的映射方案 |
| 4.3.1 操作空间映射算法设计 |
| 4.3.2 操作空间映射实验测试 |
| 4.3.3 方案优缺点分析 |
| 4.4 混合空间映射方案 |
| 4.4.1 混合空间映射算法设计 |
| 4.4.2 混合空间映射实验测试 |
| 4.4.3 方案优缺点分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于六维力传感器的力反馈研究 |
| 5.1 六维力传感器标定及解耦 |
| 5.2 六维力传感器数据处理 |
| 5.2.1 滤波算法分析 |
| 5.2.2 基于正态分布的滑动平均滤波法算法设计 |
| 5.2.3 基于正态分布的滑动平均滤波法程序设计 |
| 5.2.4 实验分析 |
| 5.3 传感器末端重力及零点的消除 |
| 5.3.1 消除零点及重力的算法设计 |
| 5.3.2 零点及重力补偿实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（6）遥控水下机器人交互式仿真系统开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.2 水下机器人概述 |
| 1.2.1 水下机器人的分类 |
| 1.2.2 ROV的发展及研究现状 |
| 1.3 ROV仿真系统平台研究现状 |
| 1.4 ROV控制方法研究现状 |
| 1.5 本文的主要内容 |
| 第二章 水下机器人动力学建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 水下机器人空间运动坐标系 |
| 2.2.1 建立固定坐标系和运动坐标系 |
| 2.2.2 相关参数定义 |
| 2.3 水下机器人运动学方程 |
| 2.4 水下机器人动力学方程 |
| 2.4.1 浮力与重力 |
| 2.4.2 推力 |
| 2.4.3 水动力学建模 |
| 2.4.4 动力学方程简化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 水下机器人交互式仿真系统设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Unity3D技术研究与分析 |
| 3.2.1 Unity3D简介 |
| 3.2.2 Unity技术特点 |
| 3.2.3 Unity在严肃游戏领域的应用 |
| 3.3 Unity3D可视化仿真平台搭建 |
| 3.3.1 环境构建 |
| 3.3.2 碰撞检测技术 |
| 3.3.3 视角设计 |
| 3.3.4 音效系统 |
| 3.4 交互操作设备配置 |
| 3.5 仿真系统 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 水下机器人运动控制方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 PID控制原理 |
| 4.3 线性二次型最优控制 |
| 4.3.1 线性二次线最优控制原理 |
| 4.3.2 水下机器人LQR控制器设计 |
| 4.4 动力定位仿真 |
| 4.5 水下机器人数据卡尔曼滤波 |
| 4.5.1 卡尔曼滤波原理 |
| 4.5.2 水下机器人卡尔曼滤波设计 |
| 4.5.3 水下机器人数据滤波处理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于Unity3D遥控水下机器人交互式系统的应用 |
| 5.1 窗体操作界面与指令输入 |
| 5.2 ROV控制仿真实验 |
| 5.3 ROV运动实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章 |
| 致谢 |
（7）配网带电作业机器人的临场感遥操作技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.1.3 课题来源 |
| 1.2 遥操作机器人研究现状 |
| 1.2.1 遥操作机器人的发展 |
| 1.2.2 带电作业遥操作机器人 |
| 1.3 遥操作技术的发展与现状 |
| 1.3.1 主从遥操作模式 |
| 1.3.2 力反馈和双边控制 |
| 1.3.3 VR虚拟现实技术发展 |
| 1.3.4 沉浸式临场感技术 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.4.1 主要内容 |
| 1.4.2 章节安排 |
| 第2章 配网带电作业机器人系统研究 |
| 2.1 配网带电作业机器人总体架构 |
| 2.1.1 总体架构概述 |
| 2.1.2 设计思路 |
| 2.2 遥操作机器人本体研究 |
| 2.2.1 运动学正解 |
| 2.2.2 运动学逆解 |
| 2.2.3 双臂的配置方式 |
| 2.3 遥操作系统设计与研究 |
| 2.3.1 遥操作主端力反馈设备 |
| 2.3.2 沉浸式VR双目立体视觉系统 |
| 2.3.3 通讯系统 |
| 2.3.4 基于V-rep仿真交互系统 |
| 第3章 图形力反馈和直接力反馈融合技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 图形力反馈 |
| 3.2.1 力度显示进度条 |
| 3.2.2 显示位置追踪 |
| 3.3 直接力反馈 |
| 3.3.1 反馈力值函数 |
| 3.3.2 反馈力向量 |
| 3.4 套筒安装实验与分析 |
| 3.4.1 实验设置 |
| 3.4.2 实验表现与分析 |
| 3.4.3 反馈力的分布与分析 |
| 3.4.4 末端运动速度分析 |
| 3.4.5 实验讨论 |
| 第4章 带电作业目标的识别定位与VR显示 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于YOLOv4的避雷器识别 |
| 4.2.1 数据集准备 |
| 4.2.2 网络训练 |
| 4.2.3 检测结果与讨论 |
| 4.3 基于稀疏视差的双目立体视觉测距 |
| 4.3.1 目标图像预处理 |
| 4.3.2 轮廓算子匹配算法 |
| 4.3.3 目标图像提取 |
| 4.3.4 立体视觉测距 |
| 4.4 相机标定和模型重建 |
| 4.4.1 双臂协作相机标定系统 |
| 4.4.2 坐标变换 |
| 4.4.3 模型三维重建 |
| 4.5 带电作业目标VR电场临场感显示 |
| 4.5.1 VR电场临场感显示原理 |
| 4.5.2 典型带电作业目标显示实例 |
| 4.6 稀疏视差双目相机测量法精度实验与分析 |
| 4.6.1 实验设置与原理 |
| 4.6.2 三维运动捕捉系统测量 |
| 4.6.3 基于提出算法的测量 |
| 4.6.4 实验结果讨论与分析 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 研究工作总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 未来展望 |
| 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 |
（8）基于遥操作机器人的人机交互控制及智能学习研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 遥操作机器人系统研究现状 |
| 1.3 遥操作人机交互控制与学习研究现状 |
| 1.3.1 人机交互控制综述 |
| 1.3.2 遥操作机器人学习综述 |
| 1.3.3 遥操作机器人人机交互控制与学习应用 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 第二章 基于遥操作的友好人机交互控制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 遥操作机器人个性化变增益控制与震颤抑制 |
| 2.2.1 遥操作机器人个性化控制系统 |
| 2.2.2 遥操作机器人主从端空间匹配 |
| 2.2.3 肌电信号的肌肉活性提取 |
| 2.2.4 问题描述 |
| 2.2.5 遥操作个性化控制与震颤抑制算法设计 |
| 2.3 基于混合控制和虚拟夹具的遥操作机器人人机交互控制 |
| 2.3.1 混合控制和虚拟夹具系统组成 |
| 2.3.2 系统描述 |
| 2.3.3 控制方法 |
| 2.3.4 虚拟夹具 |
| 2.3.5 理论分析 |
| 2.4 变增益控制与震颤抑制实验验证 |
| 2.4.1 变增益控制与震颤抑制实验设置 |
| 2.4.2 震颤滤波实验 |
| 2.4.3 遥操作控制实验 |
| 2.5 变刚度控制与虚拟夹具实验验证 |
| 2.5.1 变刚度控制与虚拟夹具实验设置 |
| 2.5.2 变刚度控制与虚拟夹具实验结果 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 遥操作机器人系统的任务学习方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 遥操作机器人任务学习方法设计 |
| 3.2.1 任务学习框架描述 |
| 3.2.2 基于动态时间规整算法的数据预处理 |
| 3.2.3 基于混合高斯模型的任务编码 |
| 3.2.4 基于混合高斯回归的任务生成 |
| 3.3 实验与结果 |
| 3.3.1 清扫实验 |
| 3.3.2 抓取实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 遥操作机器人的肌电感知学习算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 遥操作机器人触觉-肌电感知框架 |
| 4.2.1 框架描述 |
| 4.2.2 肌肉活性表征 |
| 4.3 遥操作机器人学习模型 |
| 4.3.1 任务模型参数 |
| 4.3.2 任务模型的初始化 |
| 4.3.3 任务模型的训练方法 |
| 4.3.4 观测序列组成 |
| 4.3.5 任务模型的概率计算 |
| 4.3.6 任务模型的生成 |
| 4.4 遥操作机器人控制设计 |
| 4.5 实验与结果 |
| 4.5.1 肌电信号处理实验 |
| 4.5.2 半实物实验:拉销任务 |
| 4.5.3 绘画实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 移动机器人系统的遥操作控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 移动机器人遥操作系统 |
| 5.2.1 系统组成 |
| 5.2.2 移动机器人平台的动力学 |
| 5.2.3 移动机器人的通信机制 |
| 5.3 移动机器人系统控制设计 |
| 5.4 实验与结果 |
| 5.4.1 实验设置 |
| 5.4.2 实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 1.结论 |
| 2.创新点 |
| 3.展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）基于VR的遥操作工程机器人系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 遥操作机器人的研究状况 |
| 1.3.2 VR技术在遥操作领域的研究与应用 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 基于VR的遥操作工程机器人系统方案设计 |
| 2.1 系统总体设计 |
| 2.2 工程机器人子系统 |
| 2.3 双目视觉定位子系统 |
| 2.4 力反馈子系统 |
| 2.5 虚拟工程机器人子系统 |
| 2.6 运行管理子系统 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于VR的遥操作工程机器人系统双目视觉定位 |
| 3.1 相机标定 |
| 3.1.1 相机成像模型 |
| 3.1.2 双目视觉定位原理 |
| 3.1.3 相机的标定方法 |
| 3.1.4 相机的标定实验 |
| 3.2 特征提取与匹配 |
| 3.2.1 SIFT算法 |
| 3.2.2 SURF算法 |
| 3.2.3 ORB算法 |
| 3.2.4 改进的ORB算法 |
| 3.2.5 特征提取与匹配实验 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于VR的遥操作工程机器人系统建模 |
| 4.1 虚拟工程机器人几何建模 |
| 4.1.1 利用SolidWorks建模 |
| 4.1.2 利用OpenGL建模 |
| 4.2 虚拟工程机器人运动学建模 |
| 4.2.1 虚拟工程机器人坐标系的建立 |
| 4.2.2 虚拟工程机器人正向运动学分析 |
| 4.2.3 液压缸伸缩量与相应关节角位移的关系 |
| 4.3 遥操作工程机器人力反馈系统设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于VR的遥操作工程机器人系统实验研究 |
| 5.1 实验整体设计 |
| 5.1.1 整体结构 |
| 5.1.2 实验方案设计 |
| 5.2 实验研究 |
| 5.2.1 双目视觉定位实验 |
| 5.2.2 虚拟工程机器人系统建模 |
| 5.2.3 遥操作工程机器人目标物抓取实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间学术成果情况 |
| 致谢 |
（10）软体机械手遥操作系统设计和实验研究（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 软体机械手研究及应用 |
| 1.3 虚拟现实技术发展现状 |
| 1.4 机器人遥操作系统研究概况 |
| 1.5 论文主要研究内容和结构 |
| 第2章 遥操作系统总体方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 遥操作总体结构分析 |
| 2.2.1 软体末端遥操作系统结构设计 |
| 2.2.2 系统控制方式分析 |
| 2.2.3 系统运行环境 |
| 2.3 主从端选择和设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 软体致动器设计理论 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 驱动感知一体化软体致动器结构设计 |
| 3.3 软体致动器有限元分析 |
| 3.3.1 材料本构模型分析和参数确定 |
| 3.3.2 致动器有限元结果分析 |
| 3.4 软体致动器输入输出映射关系 |
| 3.5 致动器运动实验分析 |
| 3.5.1 薄片式弯曲传感器测定 |
| 3.5.2 致动器实验及理论验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 工艺设计与多功能控制系统搭建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 驱动感知一体化软体末端制作工艺研究 |
| 4.2.1 致动器模具设计 |
| 4.2.2 致动器成型工艺研究 |
| 4.2.3 仿人手自感知软体末端样机制作 |
| 4.3 软体末端多功能控制系统设计 |
| 4.3.1 控制系统逻辑结构 |
| 4.3.2 控制系统硬件结构 |
| 4.4 系统通讯协议与软件界面 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 虚拟场景建立与遥操作系统实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 虚拟作业场景的建立 |
| 5.2.1 软体致动器3Dmax建模 |
| 5.2.2 Unity3D虚拟作业场景的建立 |
| 5.3 Unity3D脚本设计 |
| 5.4 软体末端遥操作系统实验 |
| 5.4.1 遥操作系统实验平台 |
| 5.4.2 遥操作系统手势映射实验 |
| 5.4.3 遥操作系统抓取实验 |
| 5.5 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 |
四、水下机器人遥操作技术的研究（论文参考文献）
- [1]基于临场感的遥操作机器人共享控制研究综述[J]. 陈英龙,宋甫俊,张军豪,宋伟,弓永军. 浙江大学学报(工学版), 2021(05)
- [2]用于虚拟现实的遥操作移动机器人快速环境构建方法的研究[D]. 原雪纯. 北京交通大学, 2021
- [3]核电动力机械手遥操作控制系统研究[D]. 张元昕. 江南大学, 2021(01)
- [4]核环境下机器人自主拆解作业规划研究[D]. 杨瑞. 江南大学, 2021(01)
- [5]主从机械手遥操作及力反馈的研究与实现[D]. 孙正宇. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [6]遥控水下机器人交互式仿真系统开发[D]. 孙雅琪. 东北石油大学, 2020(03)
- [7]配网带电作业机器人的临场感遥操作技术研究[D]. 祝晶. 中国科学技术大学, 2020
- [8]基于遥操作机器人的人机交互控制及智能学习研究[D]. 罗晶. 华南理工大学, 2020(01)
- [9]基于VR的遥操作工程机器人系统研究[D]. 陶浩. 广东工业大学, 2019(02)
- [10]软体机械手遥操作系统设计和实验研究[D]. 陈俊涛. 燕山大学, 2019(03)