基于ARM的下肢康复训练机器人控制系统的设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究背景及其意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外的研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第13页 |
| 1.4 章节安排 | 第13-15页 |
| 第二章 系统整体设计方案 | 第15-23页 |
| 2.1 下肢康复机器人的设计要求 | 第15-16页 |
| 2.1.1 对机械结构设计的要求 | 第15页 |
| 2.1.2 对动力装置的要求 | 第15页 |
| 2.1.3 对安全性的要求 | 第15页 |
| 2.1.4 对数据采集的要求 | 第15-16页 |
| 2.2 通讯方式选择 | 第16页 |
| 2.3 下肢康复机器人的设计 | 第16-23页 |
| 2.3.1 机械结构设计 | 第17-18页 |
| 2.3.2 感知系统的设计 | 第18页 |
| 2.3.3 动力系统的设计 | 第18-21页 |
| 2.3.4 控制系统的设计 | 第21-23页 |
| 第三章 系统建模与控制算法仿真研究 | 第23-35页 |
| 3.1 人机系统动力学分析 | 第23-30页 |
| 3.1.1 动力学建模 | 第23-24页 |
| 3.1.2 动力学分析 | 第24-30页 |
| 3.2 基于模糊PID的轨迹跟踪控制 | 第30-35页 |
| 3.2.1 模糊PID控制器设计 | 第30-33页 |
| 3.2.2 模糊 PID 控制器设计 | 第33-35页 |
| 第四章 系统的硬件电路设计 | 第35-49页 |
| 4.1 系统硬件体系结构 | 第35页 |
| 4.2 电源模块 | 第35-36页 |
| 4.3 微控制器最小系统 | 第36-40页 |
| 4.3.1 STM32F407芯片电路 | 第36-38页 |
| 4.3.2 复位电路 | 第38页 |
| 4.3.3 时钟电路 | 第38-39页 |
| 4.3.4 启动模式接口电路 | 第39-40页 |
| 4.3.5 JTAG接口电路 | 第40页 |
| 4.4 数据存储模块电路 | 第40-42页 |
| 4.4.1 EEPROM 存储电路 | 第40-41页 |
| 4.4.2 外部FLASH存储电路设计 | 第41-42页 |
| 4.4.3 SD卡存储电路设计 | 第42页 |
| 4.5 通信模块电路 | 第42-44页 |
| 4.5.1 串口通信接口电路 | 第42-43页 |
| 4.5.2 CAN总线接口电路 | 第43页 |
| 4.5.3 WiFi模块 | 第43-44页 |
| 4.6 TFT-LCD显示屏接口电路 | 第44-45页 |
| 4.7 信息采集模块 | 第45-49页 |
| 4.7.1 压力传感器 | 第45-46页 |
| 4.7.2 姿态传感器模块 | 第46-47页 |
| 4.7.3 限位开关 | 第47页 |
| 4.7.4 光电编码器 | 第47-49页 |
| 第五章 控制系统的软件设计 | 第49-64页 |
| 5.1 软件系统设计环境 | 第49-50页 |
| 5.1.1 软件开发环境简介 | 第49-50页 |
| 5.1.2 安装驱动程序 | 第50页 |
| 5.1.3 编译及下载程序 | 第50页 |
| 5.2 构建uCOSⅢ嵌入式实时操作系统 | 第50-52页 |
| 5.2.1 uCOSⅢ简介 | 第50-51页 |
| 5.2.2 uCOSⅢ在STM32上的移植 | 第51页 |
| 5.2.3 软件层次分析 | 第51-52页 |
| 5.3 驱动层软件设计 | 第52-56页 |
| 5.3.1 LCD的驱动 | 第52-54页 |
| 5.3.2 触摸屏驱动 | 第54页 |
| 5.3.3 MPU6050驱动程序 | 第54-55页 |
| 5.3.4 串口驱动 | 第55-56页 |
| 5.3.5 数据存储模块驱动 | 第56页 |
| 5.4 应用层任务设计 | 第56-64页 |
| 5.4.1 系统任务 | 第56-57页 |
| 5.4.2 控制任务 | 第57-58页 |
| 5.4.3 数据通信任务 | 第58-60页 |
| 5.4.4 人机交互任务 | 第60-64页 |
| 第六章 性能测试和分析 | 第64-73页 |
| 6.1 ESP8266模块测试 | 第64-65页 |
| 6.2 电机控制测试 | 第65-73页 |
| 第七章 总结与展望 | 第73-75页 |
| 7.1 总结 | 第73页 |
| 7.2 展望 | 第73-75页 |
| 附录 | 第75-96页 |
| 参考文献 | 第96-100页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第100-101页 |
| 致谢 | 第101-102页 |
