小型四足平台的机构设计与行走控制研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 图表目录 | 第12-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-27页 |
| 1.1 本文研究背景及意义 | 第16-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-25页 |
| 1.2.1 四足平台研究现状 | 第17-22页 |
| 1.2.2 四足平台腿机构研究现状 | 第22-23页 |
| 1.2.3 四足平台行走控制技术研究现状 | 第23-25页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第25-27页 |
| 第2章 小型四足平台系统结构与运动学分析 | 第27-48页 |
| 2.1 概述 | 第27页 |
| 2.2 小型四足平台系统结构 | 第27-31页 |
| 2.2.1 拓扑结构设计 | 第27-28页 |
| 2.2.2 平台尺寸参数设计 | 第28-30页 |
| 2.2.3 控制系统的设计 | 第30-31页 |
| 2.3 四足平台的运动学建模 | 第31-47页 |
| 2.3.1 虚拟样机的建立 | 第31-32页 |
| 2.3.2 运动学建模 | 第32-39页 |
| 2.3.3 递归程序设计 | 第39-42页 |
| 2.3.4 四足整体运动学分析 | 第42-47页 |
| 2.4 质心计算 | 第47页 |
| 2.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第3章 小型四足平台腿机构设计和能耗分析 | 第48-58页 |
| 3.1 概述 | 第48页 |
| 3.2 耦合驱动的腿机构设计 | 第48-52页 |
| 3.2.1 耦合驱动髋关节设计 | 第48-50页 |
| 3.2.2 膝关节机构设计 | 第50-51页 |
| 3.2.3 小腿机构设计 | 第51-52页 |
| 3.3 机构质量分布的能耗分析 | 第52-57页 |
| 3.3.1 两种腿机构的能耗分析 | 第52-55页 |
| 3.3.2 机体质量分布的能耗分析 | 第55-57页 |
| 3.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 第4章 小型四足平台爬行步态行走控制 | 第58-77页 |
| 4.1 概述 | 第58页 |
| 4.2 四足爬行步态稳定行走控制 | 第58-71页 |
| 4.2.1 步态描述 | 第58-59页 |
| 4.2.2 四足爬行步态规划 | 第59-61页 |
| 4.2.3 连续爬行和间歇爬行步态规划 | 第61-62页 |
| 4.2.4 基于重心侧向偏移的爬行步态优化 | 第62-65页 |
| 4.2.5 侧向调整重心对四足平台稳定裕度的影响 | 第65-68页 |
| 4.2.6 侧向偏移爬行步态仿真 | 第68-71页 |
| 4.3 基于姿态的角度补偿反馈控制 | 第71-76页 |
| 4.3.1 上斜坡步行稳定性分析 | 第72页 |
| 4.3.2 姿态反馈控制原理 | 第72-73页 |
| 4.3.3 角度补偿控制设计 | 第73-74页 |
| 4.3.4 上斜坡步行控制仿真 | 第74-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 第5章 小型四足平台对角步态行走控制 | 第77-89页 |
| 5.1 对角步态稳定性原理 | 第77页 |
| 5.2 ZMP 的计算 | 第77-79页 |
| 5.3 四足平台的线性倒立摆模型 | 第79-80页 |
| 5.4 基于线性倒立摆模型的对角步态规划 | 第80-84页 |
| 5.5 四足对角步态仿真试验 | 第84-87页 |
| 5.6 本章小结 | 第87-89页 |
| 第6章 基于遗传算法的跳跃步态控制 | 第89-98页 |
| 6.1 概述 | 第89页 |
| 6.2 跳跃步态数学模型 | 第89-90页 |
| 6.2.1 跳跃步态正弦振荡模型 | 第89页 |
| 6.2.2 基于傅立叶变换的改进模型 | 第89-90页 |
| 6.3 遗传算法的参数优化 | 第90-97页 |
| 6.3.1 遗传算法的参数设计 | 第90-91页 |
| 6.3.2 适应度函数的设计 | 第91页 |
| 6.3.3 遗传算子的设计 | 第91-92页 |
| 6.3.4 精英策略 | 第92-93页 |
| 6.3.5 遗传优化仿真试验 | 第93-94页 |
| 6.3.6 结果分析 | 第94-97页 |
| 6.4 本章小结 | 第97-98页 |
| 第7章 四足平台原理样机及验证试验 | 第98-107页 |
| 7.1 小型四足平台原理样机 | 第98-102页 |
| 7.2 小型四足平台腿机构动作试验 | 第102-105页 |
| 7.2.1 原地下蹲起立试验 | 第102-104页 |
| 7.2.2 原地转向试验 | 第104-105页 |
| 7.3 小型四足平台爬行步态行走试验 | 第105-106页 |
| 7.4 本章小结 | 第106-107页 |
| 结论 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-115页 |
| 附录 | 第115-127页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第127-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 作者简介 | 第129页 |
