摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第8-14页 |
1.1 研究背景及意义 | 第8页 |
1.2 国内外研究概况及发展趋势 | 第8-12页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第8-11页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第11-12页 |
1.3 研究的主要内容 | 第12-14页 |
2 可穿戴上肢外骨骼的动作及结构分析 | 第14-24页 |
2.1 人体上肢动作分析 | 第14-15页 |
2.2 可穿戴上肢外骨骼设计参数分析 | 第15-19页 |
2.2.1 可穿戴上肢外骨骼自由度确定 | 第15-16页 |
2.2.2 可穿戴上肢外骨骼运动范围分析 | 第16-17页 |
2.2.3 可穿戴上肢外骨骼手臂长度分析 | 第17-18页 |
2.2.4 可穿戴上肢外骨骼关节驱动方案 | 第18-19页 |
2.3 可穿戴上肢外骨骼结构分析 | 第19-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-24页 |
3 可穿戴上肢外骨骼的运动学、动力学分析 | 第24-37页 |
3.1 可穿戴上肢外骨骼运动学分析 | 第24-27页 |
3.2 可穿戴上肢外骨骼动力学分析 | 第27-32页 |
3.2.1 雅克比矩阵 | 第28-29页 |
3.2.2 动力学理论分析 | 第29-32页 |
3.3 动力学仿真 | 第32-36页 |
3.4 本章小结 | 第36-37页 |
4 可穿戴上肢外骨骼的动力关节控制研究 | 第37-52页 |
4.1 驱动电机选择 | 第37-39页 |
4.1.1 电机参数的计算 | 第37-38页 |
4.1.2 电机的选择 | 第38-39页 |
4.2 直流无刷电机控制算法 | 第39-41页 |
4.2.1 转子位置检测 | 第39-40页 |
4.2.2 磁场定向控制算法 | 第40-41页 |
4.3 动力关节控制信号输入 | 第41-42页 |
4.4 动力关节控制系统实现 | 第42-51页 |
4.4.1 动力关节元器件选择 | 第42-46页 |
4.4.2 动力关节硬件电路的设计 | 第46-50页 |
4.4.3 动力关节控制软件的实现 | 第50-51页 |
4.5 本章小结 | 第51-52页 |
5 可穿戴上肢外骨骼的关节控制算法仿真与实验 | 第52-72页 |
5.1 PID控制算法的实现 | 第52-55页 |
5.2 自抗扰控制算法的实现与仿真 | 第55-62页 |
5.2.1 非线性跟踪微分器的实现与仿真 | 第56-58页 |
5.2.2 非线性扩张状态观测器(ESO)的实现与仿真 | 第58-61页 |
5.2.3 自抗扰控制算法的仿真 | 第61-62页 |
5.3 可穿戴外骨骼实验 | 第62-71页 |
5.3.1 可穿戴外骨骼电机驱动实验 | 第62-63页 |
5.3.2 可穿戴外骨骼控制手臂信号实验 | 第63-69页 |
5.3.3 可穿戴外骨骼关节控制实验 | 第69-71页 |
5.4 本章小结 | 第71-72页 |
结论 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-75页 |
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 | 第75-76页 |
致谢 | 第76-77页 |