摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第9页 |
1.2 国内外研究现状 | 第9-15页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第9-13页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第13-15页 |
1.3 本文的主要研究内容 | 第15-16页 |
1.4 本章小结 | 第16-17页 |
第二章 四足机器人仿生机构设计与分析 | 第17-37页 |
2.1 仿生学概述 | 第17页 |
2.2 典型四足哺乳动物骨骼结构分析 | 第17-18页 |
2.3 驱动方案的选择 | 第18-19页 |
2.4 关节配置形式的选择 | 第19-25页 |
2.4.1 稳定性分析 | 第20-21页 |
2.4.2 能耗分析 | 第21-22页 |
2.4.3 环境适应性 | 第22-24页 |
2.4.4 结论 | 第24-25页 |
2.5 四足机器人整体结构设计 | 第25-34页 |
2.5.1 整体设计方法和设计方案 | 第25-26页 |
2.5.2 四足机器人腿部结构设计 | 第26-34页 |
2.6 四足机器人仿生机构总成 | 第34-36页 |
2.7 本章总结 | 第36-37页 |
第三章 基于模型控制的四足机器人运动学分析 | 第37-47页 |
3.1 四足机器人运动学建模 | 第37-39页 |
3.1.1 运动学正解 | 第37-38页 |
3.1.2 运动学逆解 | 第38-39页 |
3.2 四足机器人步态规划与分析 | 第39-43页 |
3.2.1 四足机器人步态的分类 | 第39-40页 |
3.2.2 四足机器人运动步频的选择 | 第40-41页 |
3.2.3 四足机器人足端轨迹规划 | 第41-43页 |
3.3 基于模型的四足机器人运动学分析 | 第43-45页 |
3.4 本章小结 | 第45-47页 |
第四章 四足机器人控制系统设计 | 第47-61页 |
4.1 四足机器人整体控制方案 | 第47页 |
4.2 四足机器人硬件选型 | 第47-54页 |
4.2.1 关节驱动电机选型 | 第47-51页 |
4.2.2 驱动器选型 | 第51-52页 |
4.2.3 USB-CAN模块选型 | 第52-53页 |
4.2.4 姿态传感器IMU选型 | 第53页 |
4.2.5 电源选型 | 第53页 |
4.2.6 控制系统硬件总成 | 第53-54页 |
4.3 四足机器人软件设计 | 第54-59页 |
4.3.1 CAN总线通讯模式 | 第55-56页 |
4.3.2 插补模式控制 | 第56-58页 |
4.3.3 IMU数据采集 | 第58页 |
4.3.4 上位机界面总体设计 | 第58-59页 |
4.4 本章小结 | 第59-61页 |
第五章 基于ADAMS与MATLAB的四足机器人联合仿真 | 第61-73页 |
5.1 联合仿真简介 | 第61页 |
5.2 联合仿真流程 | 第61-62页 |
5.3 虚拟样机建模 | 第62-65页 |
5.3.1 模型导入及参数设置 | 第62-63页 |
5.3.2 建立状态变量 | 第63-65页 |
5.4 控制系统设计 | 第65-66页 |
5.5 典型步态结果分析 | 第66-72页 |
5.5.1 单腿足端轨迹仿真 | 第66-67页 |
5.5.2 整机仿真 | 第67-72页 |
5.6 本章小结 | 第72-73页 |
第六章 四足机器人试验及分析 | 第73-83页 |
6.1 电机力矩试验 | 第73-74页 |
6.2 单腿试验 | 第74-75页 |
6.3 四足机器人不同步态行走试验 | 第75-81页 |
6.3.1 trot步态试验 | 第75-78页 |
6.3.2 walk步态试验 | 第78-81页 |
6.3.3 横向运动试验 | 第81页 |
6.4 本章小结 | 第81-83页 |
第七章 总结与展望 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
致谢 | 第89页 |