仿生水黾机器人建模及性能研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 仿生水黾机器人的研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 仿生水黾机器人国外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 仿生水黾机器人国内研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 本课题研究的意义以及需要解决的关键问题 | 第16-18页 |
| 1.3.1 研究的意义 | 第16-17页 |
| 1.3.2 本课题需要解决的关键问题 | 第17-18页 |
| 1.4 本文的主要研究工作 | 第18-20页 |
| 2 仿生水黾机器人的设计原理 | 第20-36页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 水黾昆虫结构以及运动特征 | 第20-26页 |
| 2.2.1 水黾昆虫结构 | 第20-21页 |
| 2.2.2 水黾的运动特性 | 第21-22页 |
| 2.2.3 水黾支撑腿的疏水特性分析 | 第22-26页 |
| 2.3 仿生水黾机器人的设计思路 | 第26-28页 |
| 2.3.1 驱动机构设计思路 | 第26-27页 |
| 2.3.2 支撑结构设计思路 | 第27-28页 |
| 2.4 仿生水黾机器人的机构方案 | 第28-35页 |
| 2.4.1 仿生水黾机器人驱动机构的方案 | 第28-31页 |
| 2.4.2 仿生水黾机器人支撑机构的方案 | 第31-33页 |
| 2.4.3 仿生水黾机器人整体方案 | 第33-35页 |
| 2.5 本章小结 | 第35-36页 |
| 3 仿生水黾机器人运动学建模以及仿真分析 | 第36-54页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 仿生水黾机器人驱动机构运动学分析 | 第36-45页 |
| 3.2.1 运动学分析概述 | 第36-40页 |
| 3.2.2 驱动机构的运动学正解分析 | 第40-44页 |
| 3.2.3 驱动机构运动学逆解分析 | 第44-45页 |
| 3.3 仿生水黾机器人运动学仿真以及分析 | 第45-53页 |
| 3.3.1 仿生水黾机器人虚拟样机建模 | 第45-48页 |
| 3.3.2 驱动机构的位置仿真以及分析 | 第48-52页 |
| 3.3.3 驱动机构的速度仿真以及分析 | 第52-53页 |
| 3.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 4 仿生水黾机器人的稳定性分析 | 第54-60页 |
| 4.1 引言 | 第54页 |
| 4.2 力-角稳定裕度分析 | 第54-58页 |
| 4.3 水黾机器人稳定角度的计算 | 第58-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 5 仿生水黾机器人的水动力学建模以及仿真 | 第60-72页 |
| 5.1 引言 | 第60页 |
| 5.2 仿生水黾机器人的水动力学分析 | 第60-65页 |
| 5.2.1 划水腿的水阻力分析 | 第60-64页 |
| 5.2.2 支撑腿的水阻力 | 第64页 |
| 5.2.3 机器人整机的水动力学方程 | 第64-65页 |
| 5.3 支撑腿的水动力学仿真 | 第65-71页 |
| 5.3.1 支撑腿流体环境模型的建立 | 第66-67页 |
| 5.3.2 流体仿真分析 | 第67-68页 |
| 5.3.3 水动力学仿真结果 | 第68-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 6 仿生水黾机器人的样机研制及实验研究 | 第72-84页 |
| 6.1 引言 | 第72页 |
| 6.2 仿生水黾机器人样机的研制 | 第72-75页 |
| 6.2.1 机器人材料的选取 | 第72-73页 |
| 6.2.2 驱动元器件的选择 | 第73-75页 |
| 6.3 机器人控制系统 | 第75-77页 |
| 6.3.1 控制系统硬件设计 | 第75页 |
| 6.3.2 控制系统软件设计 | 第75-77页 |
| 6.4 实验结果以及分析 | 第77-83页 |
| 6.4.1 机器人前进实验 | 第77-82页 |
| 6.4.2 机器人直线、转弯轨迹实验 | 第82-83页 |
| 6.5 本章小结 | 第83-84页 |
| 7 总结与展望 | 第84-86页 |
| 7.1 总结 | 第84-85页 |
| 7.2 展望 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-91页 |
| 作者简历 | 第91页 |
