基于电机辅助功能性电刺激脚踏车康复训练系统的研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-27页 |
| ·课题来源及研究的目的和意义 | 第14-16页 |
| ·FES发展简介 | 第16-17页 |
| ·国外FES脚踏车训练系统研究现状 | 第17-24页 |
| ·静态FES脚踏车训练系统 | 第18-19页 |
| ·动态FES脚踏车训练系统 | 第19-21页 |
| ·FES脚踏车训练系统的训练效果 | 第21-22页 |
| ·FES脚踏车训练系统的模式发生器 | 第22页 |
| ·FES脚踏车训练系统的刺激频率 | 第22-23页 |
| ·FES脚踏车训练系统的闭环控制 | 第23-24页 |
| ·国内研究状况 | 第24-25页 |
| ·本课题主要研究内容 | 第25-27页 |
| 第2章 FES脚踏车训练系统的软硬件实现 | 第27-41页 |
| ·FES脚踏车训练系统的概述 | 第27-29页 |
| ·FES脚踏车训练系统的硬件实现 | 第29-34页 |
| ·主控计算机及接口 | 第29-30页 |
| ·力矩及角度传感器 | 第30页 |
| ·刺激器及电极 | 第30-31页 |
| ·卧式脚踏车 | 第31-33页 |
| ·动力系统 | 第33-34页 |
| ·系统软件实现 | 第34-38页 |
| ·MATLAB/SIMULINK平台 | 第35页 |
| ·数据采集处理及输出模块 | 第35-36页 |
| ·刺激器通信模块 | 第36-37页 |
| ·记录和监视数据模块 | 第37页 |
| ·刺激模式生成模块 | 第37-38页 |
| ·控制器模块 | 第38页 |
| ·肌肉特性实验 | 第38-40页 |
| ·肌肉的阶跃响应 | 第38-39页 |
| ·肌肉的斜坡响应 | 第39-40页 |
| ·肌肉的疲劳测试 | 第40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 第3章 FES脚踏车训练系统的建模 | 第41-56页 |
| ·FES脚踏车训练系统运动学模型 | 第42-43页 |
| ·在克服腿部自重下系统动力学模型 | 第43-52页 |
| ·刺激—关节力矩模型 | 第44-48页 |
| ·关节弹性阻尼力矩 | 第48页 |
| ·动力学模型 | 第48-50页 |
| ·模型的仿真分析 | 第50-52页 |
| ·电机辅助下系统动力学模型 | 第52-55页 |
| ·本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 刺激模式的构建及优化 | 第56-67页 |
| ·极限刺激模式的构建 | 第56-59页 |
| ·FES脚踏车训练系统的运动学模型 | 第57-58页 |
| ·零速下极限刺激模式 | 第58-59页 |
| ·刺激模式的优化 | 第59-62页 |
| ·基于试验的刺激模式优化 | 第60页 |
| ·基于模型刺激模式优化 | 第60-62页 |
| ·动态修正刺激模式 | 第62-65页 |
| ·动态刺激模式修正方法 | 第62-63页 |
| ·蹬踏运动分析 | 第63-65页 |
| ·本章小结 | 第65-67页 |
| 第5章 基于辨识方法的系统模型建立 | 第67-82页 |
| ·系统辨识模型建立的方法及步骤 | 第67-68页 |
| ·系统辨识试验设计 | 第68-74页 |
| ·辨识的准则 | 第70页 |
| ·PRBS信号的生成 | 第70-71页 |
| ·系统采样周期的选取 | 第71-72页 |
| ·试验设备及程序 | 第72-74页 |
| ·系统模型辨识 | 第74-80页 |
| ·模型辨识算法 | 第75-78页 |
| ·试验结果分析 | 第78-80页 |
| ·本章小结 | 第80-82页 |
| 第6章 FES脚踏车训练系统控制器的设计 | 第82-109页 |
| ·系统开环性能分析 | 第82-83页 |
| ·脉宽——功率模型的开环性能分析 | 第82-83页 |
| ·占空比—速度开环性能分析 | 第83页 |
| ·RST控制策略 | 第83-93页 |
| ·RST算法原理 | 第83-85页 |
| ·改进的RST算法 | 第85-86页 |
| ·极点设计 | 第86-88页 |
| ·RST控制器仿真及试验 | 第88-92页 |
| ·RST控制器设计程序化 | 第92-93页 |
| ·基于模糊参数自校正PID控制策略 | 第93-100页 |
| ·模糊控制算法基本原理 | 第94-95页 |
| ·PID控制原理 | 第95页 |
| ·模糊参数自校正PID控制器设计 | 第95-98页 |
| ·系统仿真及试验研究 | 第98-100页 |
| ·基于T-S模糊模型的控制器设计 | 第100-107页 |
| ·FES脚踏车训练系统的模糊模型 | 第102-104页 |
| ·基于LQR模糊控制器设计 | 第104-106页 |
| ·基于改进RST模糊控制器设计 | 第106-107页 |
| ·本章小结 | 第107-109页 |
| 结论 | 第109-111页 |
| 参考文献 | 第111-121页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第121-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
| 个人简历 | 第124页 |
