一种多足机器人运动控制系统的设计与研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| ·选题研究的背景和意义 | 第8页 |
| ·多足机器人研究现状 | 第8-11页 |
| ·国外多足机器人研究现状 | 第8-10页 |
| ·国内多足机器人的研究现状 | 第10-11页 |
| ·多足机器人研究关键问题分析 | 第11-12页 |
| ·本文主要研究内容及论文结构安排 | 第12-14页 |
| ·本课题主要研究内容 | 第12-13页 |
| ·论文结构介绍 | 第13-14页 |
| 2 全地形八足机器人运动控制系统总体方案 | 第14-24页 |
| ·运动模式分析 | 第14-15页 |
| ·机器人结构设计 | 第15-18页 |
| ·整体结构设计思想 | 第15页 |
| ·整体结构设计 | 第15-16页 |
| ·减速机构设计 | 第16页 |
| ·分动器设计 | 第16-17页 |
| ·步行腿的设计 | 第17-18页 |
| ·控制系统设计 | 第18-19页 |
| ·控制系统需求分析 | 第18页 |
| ·控制系统总体设计 | 第18-19页 |
| ·核心处理器的选用 | 第19-21页 |
| ·DSP选型 | 第20页 |
| ·FPGA选型 | 第20-21页 |
| ·电机的选型 | 第21-22页 |
| ·传感探测装置选择 | 第22-23页 |
| ·本章小结 | 第23-24页 |
| 3 全地形八足机器人两种运动模式的分析 | 第24-39页 |
| ·多足协调运动模式机器人步态研究 | 第24-26页 |
| ·步态基本参数定义 | 第24页 |
| ·多足协调运动模式步态研究 | 第24-26页 |
| ·多足协调运动模式下的机身位姿分析 | 第26-34页 |
| ·三足支撑模式下的机身位姿分析 | 第28-34页 |
| ·四足支撑模式下的机身位姿分析 | 第34页 |
| ·分动控制步态以及ADAMS建模分析 | 第34-38页 |
| ·分动控制步态设计 | 第34-36页 |
| ·分动控制模型ADAMS建模分析 | 第36-38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 4 中心能源电机及关节电机控制方案研究 | 第39-53页 |
| ·无刷直流电机的特性 | 第39-42页 |
| ·无刷直流电机的基本结构 | 第39-40页 |
| ·无刷直流电机的运行原理 | 第40页 |
| ·无刷直流电机的数学描述 | 第40-42页 |
| ·中心能源电机控制策略及仿真研究 | 第42-50页 |
| ·无刷直流电机PID控制策略 | 第42-43页 |
| ·滑模变结构控制策略 | 第43-47页 |
| ·仿真对比分析 | 第47-50页 |
| ·关节电机位置控制方案 | 第50-52页 |
| ·基于PID控制方法的关节位置控制 | 第50-51页 |
| ·改进方法 | 第51-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 5 全地形八足机器人运动控制系统设计 | 第53-71页 |
| ·运动控制系统的硬件设计 | 第53-61页 |
| ·电源设计 | 第53-54页 |
| ·DSP及其外围电路设计 | 第54-55页 |
| ·FPGA硬件电路设计 | 第55-56页 |
| ·FPGA与DSP的连接 | 第56-57页 |
| ·电机驱动电路设计 | 第57-61页 |
| ·运动控制系统的软件设计 | 第61-70页 |
| ·多足协调控制软件设计 | 第62-66页 |
| ·中心能源电机控制软件设计 | 第66-67页 |
| ·ADC模块软件设计 | 第67页 |
| ·DSP与FPGA通信软件设计 | 第67-69页 |
| ·脉冲发生器模块设计 | 第69页 |
| ·编码器反馈信号处理软件设计 | 第69-70页 |
| ·状态显示软件设计 | 第70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 6 测试与实验 | 第71-82页 |
| ·全地形八足机器人的实验系统介绍 | 第71-73页 |
| ·分动控制模式下八足机器人的直行实验 | 第73-74页 |
| ·中心能源用无刷直流电机的滑模控制实验 | 第74-75页 |
| ·单关节位置控制实验 | 第75-76页 |
| ·多关节协调控制的实验 | 第76页 |
| ·多足协调控制模式下的机器人位置控制实验 | 第76-79页 |
| ·DSP与FPGA的并行通信实验 | 第79-80页 |
| ·运动控制系统的功耗分析 | 第80页 |
| ·抗干扰分析 | 第80-81页 |
| ·本章小结 | 第81-82页 |
| 7 结论与展望 | 第82-84页 |
| ·结论 | 第82页 |
| ·展望 | 第82-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 附录 | 第89页 |