• مقدمه (21)
  • تعریف مسئله (22)
  • اهمیت موضوع (23)
  • مرور ادبیات موضوع (26)
    • تسخیر و حذف فعال زباله‌های فضایی (26)
    • رباتیک فضایی (29)
    • رباتیک نرم (34)
    • مروری بر رباتیک نرم فضایی (44)
    • جمع‌بندی مرور ادبیات موضوع (45)
  • اهداف پژوهش (46)
  • ساختار پایان‌نامه (47)
• مفاهیم اولیه و پیش‌نیازهای ریاضی (49)
  • گروه لی، جبر لی و مفاهیم مرتبط (49)
    • مفاهیم بنیادی از هندسه دیفرانسیل (50)
    • گروه‌های لی و جبرهای لی (50)
    • نگاشت نمایی و جبر لی یک گروه لی (53)
    • عمل‌های گروه‌های لی (54)
  • معادلات اویلر-پوآنکاره (56)
    • صورت‌بندی لاگرانژی: بنیان کلاسیک و محدودیت‌های آن (56)
    • رویکرد هندسی: تقارن، کاهش و رویکرد اویلر–پوآنکاره (57)
    • معادله اویلر-پوآنکاره: استنتاج و تفسیر فیزیکی (59)
    • مزایا برای دینامیک و کنترل: بررسی مقایسه‌ای (61)
• مدلسازی دینامیکی سه بعدی و کنترل پیکربندی بازوی نرم متصل به فضاپیمای شناور (63)
  • مقدمه (63)
  • توصیف بازوی نرم و سامانه فضاپیما (65)
  • سینماتیک سامانه بازوی نرم و فضاپیما (67)
    • سینماتیک بخش i ام (68)
    • سینماتیک سراسری (70)
  • دینامیک سه‌بعدی بازوی رباتیک نرم فضایی (71)
    • انرژی جنبشی کل (72)
    • ماتریس اینرسی فضاپیمای پایه (72)
    • ماتریس اینرسی بازوی نرم (73)
    • ماتریس اینرسی همبستگی دینامیکی (73)
    • انرژی پتانسیل کل (74)
    • معادلات عمومی حرکت بازوی رباتیک نرم فضایی شناور (74)
  • مدل دینامیکی مبتنی بر ژاکوبین تعمیم‌یافته برای بازوی رباتیک نرم فضایی (75)
    • مشتق ماتریس اینرسی تعمیم یافته نسبت به زمان (76)
    • مشتق ماتریس اینرسی تعمیم یافته نسبت به زاویه‌های پیکربندی (78)
    • مشتق ماتریس کوپل دینامیکی نسبت به زوایای پیکربندی (81)
    • مشتق ماتریس اینرسی فضاپیما نسبت به زوایای پیکربندی (81)
    • چارچوب جامع مدلسازی دینامیکی (82)
  • ژاکوبین تعمیم‌یافته برای بازوی رباتیک نرم فضایی شناور (84)
  • شبیه‌سازی‌های عددی (85)
    • پاسخ‌های دینامیکی بازوی رباتیک نرم فضایی شناور (86)
    • پاسخ‌های دینامیکی بازوی رباتیک نرم فضایی شناور (87)
    • اعتبارسنجی مدل دینامیکی پیشنهادی (89)
    • تحلیل اثر ویژگی‌های فیزیکی بازوی نرم در پاسخ‌های دینامیکی سیستم (90)
    • بازوی رباتیک نرم فضایی با میرایی ساختاری (94)
  • کنترل بازوی رباتیک نرم فضایی (96)
    • روش کنترل مد لغزشی (96)
    • فرمان‌دهی مستقیم پیکربندی مطلوب (98)
    • فرمان‌دهی سرعت مطلوب نقطهٔ انتهایی (102)
  • جمع بندی (106)
• مدلسازی دقیق و کنترل بازوی نرم فضایی (108)
  • مدلسازی دقیق بازوی نرم فضایی (109)
    • تعریف متغیرهای سینماتیک بازوی نرم (109)
    • سینماتیک سامانه‌ بازوی نرم فضایی (111)
    • استخراج معادلات دینامیک بازوی نرم فضایی (112)
    • مدل کاسرات گسسته با فرض کرنش ثابت (114)
  • تبدیل معادله PDE دینامیک به ODE و معادلات تجمیع شده (117)
    • پیچش سرعت و شتاب بازوی نرم سوار بر فضاپیمای پایه (با فرض کرنش ثابت) (118)
    • دینامیک کرنش ثابت تکه‌ای (120)
    • چارچوب مدلسازی دینامیک بازوی نرم فضایی (122)
    • صحت‌سنجی مدل دینامیکی توسعه داده شده در فصل جاری (123)
    • همگرایی نتایج مدل کرنش ثابت به مدل پیوسته با افزایش تعداد قسمت‌های بازوی نرم (139)
  • مقایسه‌ رویکردهای مبتنی بر انحنای ثابت و کرنش ثابت در مدلسازی بازوی نرم (143)
  • طراحی کنترل برای ردیابی مسیرهای مطلوب (144)
    • طراحی کنترل‌گر دینامیک معکوس (144)
    • تحلیل پایداری (146)
    • نتایج شبیه سازی ردیابی مسیرهای مطلوب با استفاده از کنترلر دینامیک معکوس (148)
  • جمع بندی (155)
• نتیجه‌گیری (157)
• مراجع (160)
• مدلسازی دینامیکی و کنترل بازوی نرم فضایی در جهت‌گیری معین (181)
  • مقدمه (181)
  • توصیف سامانه (183)
    • نمادگذاری‌ها (183)
  • سینماتیک بازوی نرم فضایی صفحه‌ای با جهت‌گیری مشخص (185)
    • سینماتیک محلی (185)
    • ماتریس ژاکوبین و سرعت‌ها (187)
    • سینماتیک سراسری (189)
  • معادلات دینامیکی بازوی رباتیک نرم فضایی (190)
    • انرژی جنبشی بازوی رباتیک نرم فضایی (191)
    • ماتریس اینرسی فضاپیمای پایه (193)
    • ماتریس اینرسی بازوی نرم (193)
    • ماتریس اینرسی کوپلینگ دینامیکی (194)
    • انرژی پتانسیل بازوی رباتیک نرم فضایی (194)
    • معادلات دینامیکی بازوی نرم فضایی در یک جهت‌گیری معین (195)
  • مدل دینامیکی تعمیم‌یافته بازوی نرم فضایی شناور آزاد در یک جهت‌گیری مشخص (195)
    • مشتق ماتریس اینرسی تعمیم‌یافته نسبت به زمان (196)
    • المان های ماتریس c* (198)
    • الگوریتم مدلسازی دینامیکی بازوی رباتیک نرم فضایی (201)
  • شتاب هر نقطه دلخواه روی بازوی نرم شناور: ژاکوبین تعمیم‌یافته (204)
  • شبیه‌سازی‌های عددی (205)
    • پاسخ‌های دینامیکی بازوی نرم فضایی شناور (205)
    • صحت‌سنجی مدل دینامیکی پیشنهادی (208)
    • کنترل شکل بازوی نرم فضایی در جهت‌گیری مشخص (208)
  • جمع‌ بندی (213)