液压驱动下肢外骨骼控制技术研究
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-30页 |
1.1 课题背景及研究意义 | 第12页 |
1.2 外骨骼国内外研究现状 | 第12-25页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第12-24页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第24-25页 |
1.3 外骨骼关键技术分析 | 第25-27页 |
1.3.1 控制系统分析 | 第25-27页 |
1.3.2 驱动系统分析 | 第27页 |
1.4 论文的主要研究内容 | 第27-30页 |
第二章 人体行走步态测量系统 | 第30-38页 |
2.1 人体运动面描述 | 第30-31页 |
2.2 人体步态运动分析系统 | 第31-37页 |
2.2.1 图像采集系统 | 第31-32页 |
2.2.2 足底力测量平台 | 第32-33页 |
2.2.3 标记点配置方案 | 第33-34页 |
2.2.4 实验过程 | 第34页 |
2.2.5 人体关节数据测量结果 | 第34-37页 |
2.3 本章小结 | 第37-38页 |
第三章 外骨骼结构分析与设计 | 第38-50页 |
3.1 人体下肢骨骼系统简介 | 第38-41页 |
3.2 外骨骼机械结构设计 | 第41-44页 |
3.2.1 髋关节 | 第43-44页 |
3.2.2 膝关节 | 第44页 |
3.2.3 踝关节 | 第44页 |
3.3 液压套索驱动设计 | 第44-49页 |
3.3.1 液压套装置总体设计 | 第44-47页 |
3.3.2 液压缸结构设计 | 第47-49页 |
3.4 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 外骨骼液压系统设计与建模 | 第50-62页 |
4.1 液压驱动系统设计 | 第50-52页 |
4.1.1 液压油路系统设计 | 第50-51页 |
4.1.2 液压控制单元 | 第51-52页 |
4.2 液压系统动力学建模 | 第52-58页 |
4.2.1 阀控非对称液压缸传递函数 | 第53-57页 |
4.2.2 阀控非对称液压缸状态空间模型 | 第57-58页 |
4.3 液压系统AMESim仿真 | 第58-61页 |
4.4 本章小结 | 第61-62页 |
第五章 电液伺服系统自适应滑模控制 | 第62-82页 |
5.1 滑模变结构控制原理 | 第62-64页 |
5.2 自适应控制器设计 | 第64-65页 |
5.3 电液伺服系统自适应滑模位置控制 | 第65-74页 |
5.3.1 系统模型修正 | 第65页 |
5.3.2 系统假设与事实 | 第65-66页 |
5.3.3 控制律设计 | 第66-67页 |
5.3.4 系统稳定性证明 | 第67-68页 |
5.3.5 积分链式微分器 | 第68-69页 |
5.3.6 自适应滑模位置控制实验 | 第69-74页 |
5.4 电液伺服系统滑模力控制 | 第74-81页 |
5.4.1 系统模型简化 | 第74-75页 |
5.4.2 观测器设计 | 第75-76页 |
5.4.3 控制律设计 | 第76-78页 |
5.4.4 实验验证 | 第78-81页 |
5.5 本章小结 | 第81-82页 |
第六章 下肢助力外骨骼控制方法研究 | 第82-100页 |
6.1 国内外典型外骨骼协调控制方法 | 第82-83页 |
6.2 外骨骼整体控制系统设计 | 第83页 |
6.3 外骨骼动力学模型 | 第83-85页 |
6.4 下肢助力外骨骼模糊滑模控制 | 第85-96页 |
6.4.1 外骨骼模糊滑模控制设计 | 第86页 |
6.4.2 模糊系统设计 | 第86-88页 |
6.4.3 稳定性分析 | 第88-89页 |
6.4.4 实验验证 | 第89-96页 |
6.5 外骨骼行走实验 | 第96-98页 |
6.6 本章小结 | 第98-100页 |
第七章 总结与展望 | 第100-104页 |
7.1 本文研究总结 | 第100-101页 |
7.2 贡献和创新 | 第101页 |
7.3 未来工作展望 | 第101-104页 |
参考文献 | 第104-114页 |
致谢 | 第114-116页 |
攻读博士期间科研成果 | 第116页 |