仿青蛙跳跃机器人的结构优化与运动综合
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-20页 |
1.1 研究背景 | 第9-12页 |
1.1.1 仿生机器人的分类 | 第9-11页 |
1.1.2 仿生跳跃机器人 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-16页 |
1.2.1 传统跳跃机器人实例 | 第12-13页 |
1.2.2 新型跳跃机器人实例 | 第13-16页 |
1.3 仿生跳跃机器人的研究方法 | 第16-20页 |
1.3.1 动力学建模 | 第16-17页 |
1.3.2 驱动方式的选取 | 第17-18页 |
1.3.3 跳跃机器人的控制策略 | 第18页 |
1.3.4 论文的主要研究内容 | 第18-20页 |
第二章 仿青蛙跳跃机器人的数学建模 | 第20-29页 |
2.1 机器人的机构设计及运动仿真 | 第20-22页 |
2.1.1 青蛙的跳跃过程分析 | 第20页 |
2.1.2 仿青蛙跳跃机器人的机构设计 | 第20-21页 |
2.1.3 机构的运动仿真 | 第21-22页 |
2.2 仿青蛙跳跃机器人的数学模型 | 第22-26页 |
2.2.1 机器人的运动学建模 | 第23-24页 |
2.2.2 机器人的动力学建模 | 第24-26页 |
2.3 模型的仿真验证 | 第26-28页 |
2.4 小结 | 第28-29页 |
第三章 机械结构的设计与计算 | 第29-46页 |
3.1 机械结构的设计 | 第29-32页 |
3.1.1 总体结构的改进方案 | 第29-30页 |
3.1.2 总体结构设计 | 第30-31页 |
3.1.3 腿部结构设计 | 第31-32页 |
3.2 弹簧的选择与计算 | 第32-33页 |
3.3 传动机构的设计与计算 | 第33-36页 |
3.3.1 凸轮组件的结构设计 | 第33页 |
3.3.2 电机的选择 | 第33-34页 |
3.3.3 齿轮组的设计与计算 | 第34-36页 |
3.4 机器人的三维建模 | 第36-40页 |
3.4.1 整体装配 | 第36-37页 |
3.4.2 髋关节组件 | 第37-38页 |
3.4.3 跳跃腿组件 | 第38-39页 |
3.4.4 齿轮组与齿轮箱 | 第39-40页 |
3.4.5 凸轮组件 | 第40页 |
3.5 基于ADAMS的动力学仿真 | 第40-45页 |
3.5.1 动力学模型的建立 | 第41页 |
3.5.2 仿真结果 | 第41-45页 |
3.6 小结 | 第45-46页 |
第四章 系统的优化设计与仿真 | 第46-65页 |
4.1 基于有限元分析的齿轮结构优化 | 第46-53页 |
4.1.1 数学模型的建立 | 第46-47页 |
4.1.2 齿轮优化前后的有限元仿真 | 第47-51页 |
4.1.3 优化前后的动力学仿真与分析 | 第51-53页 |
4.2 基于遗传算法的凸轮相关设计参数优化 | 第53-59页 |
4.2.1 遗传算法的理论基础 | 第53-54页 |
4.2.2 遗传算法的原理方法 | 第54-55页 |
4.2.3 凸轮相关参数的优化 | 第55-58页 |
4.2.4 动力学仿真与分析 | 第58-59页 |
4.3 基于动力学方程的质心位置优化 | 第59-64页 |
4.3.1 基于运动能效性模型的优化目标函数 | 第59-61页 |
4.3.2 优化计算过程与结果分析 | 第61-64页 |
4.4 小结 | 第64-65页 |
第五章 结论与展望 | 第65-67页 |
5.1 结论 | 第65-66页 |
5.2 展望 | 第66-67页 |
参考文献 | 第67-71页 |
附录A | 第71-75页 |
在学期间的研究成果 | 第75-76页 |
致谢 | 第76页 |