可穿戴下肢柔性外骨骼助力系统设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 可穿戴外骨骼的研究现状 | 第10-17页 |
| 1.2.1 电机驱动的外骨骼 | 第10-12页 |
| 1.2.2 液压驱动的外骨骼 | 第12-14页 |
| 1.2.3 气压驱动的外骨骼 | 第14-16页 |
| 1.2.4 国内的外骨骼研究 | 第16-17页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第二章 人体下肢的运动学与动力学研究 | 第19-30页 |
| 2.1 人体下肢行走的运动学研究 | 第19-24页 |
| 2.1.1 人体下肢的运动机理 | 第19-20页 |
| 2.1.2 人体下肢运动测量系统 | 第20-22页 |
| 2.1.3 人体下肢行走步态研究 | 第22-24页 |
| 2.2 人体下肢行走的动力学研究 | 第24-29页 |
| 2.2.1 支撑相的动力学模型 | 第25-27页 |
| 2.2.2 虚触地相的动力学模型 | 第27-29页 |
| 2.3 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 可穿戴下肢柔性外骨骼的结构研究 | 第30-51页 |
| 3.1 气动人工肌肉的结构设计 | 第30-33页 |
| 3.1.1 气动人工肌肉的发展 | 第30页 |
| 3.1.2 气动人工肌肉的结构模型 | 第30-32页 |
| 3.1.3 气动人工肌肉使用中的问题小结 | 第32-33页 |
| 3.2 气动人工肌肉的静力学模型及性能测试 | 第33-38页 |
| 3.2.1 气动人工肌肉的静力学模型 | 第33-35页 |
| 3.2.2 气动人工肌肉的静态性能测试 | 第35-36页 |
| 3.2.3 气动人工肌肉的动态性能测试 | 第36-38页 |
| 3.3 可穿戴下肢柔性外骨骼的结构设计 | 第38-49页 |
| 3.3.1 下肢柔性外骨骼的结构模型 | 第38-39页 |
| 3.3.2 下肢柔性外骨骼的受力分析 | 第39-41页 |
| 3.3.3 下肢柔性外骨骼的运动模型与参数设计 | 第41-47页 |
| 3.3.4 基于气压的外骨骼关节助力力矩计算 | 第47-49页 |
| 3.4 本章小结 | 第49-51页 |
| 第四章 可穿戴下肢柔性外骨骼的控制系统设计 | 第51-71页 |
| 4.1 控制系统总体设计 | 第51-52页 |
| 4.2 控制系统硬件平台设计 | 第52-61页 |
| 4.2.1 气动执行系统设计 | 第52-53页 |
| 4.2.2 电磁阀的PWM的工作原理 | 第53-55页 |
| 4.2.3 控制电路总体设计 | 第55-57页 |
| 4.2.4 中心控制系统设计 | 第57-59页 |
| 4.2.5 通信与传感系统设计 | 第59-61页 |
| 4.3 控制系统下位机程序设计 | 第61-68页 |
| 4.3.1 下位机程序总体设计 | 第61-63页 |
| 4.3.2 下位机功能程序设计 | 第63-66页 |
| 4.3.3 下位机控制算法设计 | 第66-68页 |
| 4.4 控制系统上位机程序设计 | 第68-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-71页 |
| 第五章 可穿戴下肢柔性外骨骼的实验研究 | 第71-78页 |
| 5.1 基于位姿数据的轨迹跟踪实验 | 第71-73页 |
| 5.1.1 下肢单关节的轨迹跟踪实验 | 第71-72页 |
| 5.1.2 下肢多关节的轨迹跟踪实验 | 第72-73页 |
| 5.2 基于气压数据的力矩控制实验 | 第73-75页 |
| 5.3 肌电信号采集实验与助力效果评价 | 第75-77页 |
| 5.4 本章小结 | 第77-78页 |
| 第六章 总结与展望 | 第78-80页 |
| 6.1 总结 | 第78页 |
| 6.2 展望 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 攻读硕士期间获得的成果 | 第85页 |
