| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-24页 |
| 1.1 仿人机器人 | 第11-17页 |
| 1.1.1 仿人机器人概述 | 第11页 |
| 1.1.2 仿人机器人的研究现状 | 第11-15页 |
| 1.1.3 并联机构与仿人机器人 | 第15-17页 |
| 1.2 仿人机器人踝关节的研究 | 第17-21页 |
| 1.2.1 踝关节构型的研究 | 第17-19页 |
| 1.2.2 并联机构静刚度的研究 | 第19页 |
| 1.2.3 踝关节动力学的研究 | 第19-21页 |
| 1.3 课题研究背景与意义 | 第21-22页 |
| 1.4 本文主要内容 | 第22-24页 |
| 第2章 2-DOF球面并联仿生踝关节机构运动学分析 | 第24-45页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 机构组成及自由度计算 | 第24-28页 |
| 2.2.1 踝关节机构组成 | 第25-26页 |
| 2.2.2 机构自由度计算 | 第26-28页 |
| 2.3 机构位置正反解分析 | 第28-31页 |
| 2.3.1 机构位置反解 | 第28-29页 |
| 2.3.2 机构位置正解 | 第29页 |
| 2.3.3 各支链运动副位姿求解 | 第29-31页 |
| 2.3.4 雅克比矩阵求解 | 第31页 |
| 2.4 构件速度求解 | 第31-36页 |
| 2.4.1 质心线速度求解 | 第32-34页 |
| 2.4.2 角速度求解 | 第34-36页 |
| 2.5 数值算例分析 | 第36-39页 |
| 2.5.1 数据的采集与拟合 | 第36-37页 |
| 2.5.2 速度数值算例 | 第37-39页 |
| 2.6 运动学仿真分析 | 第39-44页 |
| 2.6.1 线速度仿真分析 | 第40-43页 |
| 2.6.2 角速度仿真分析 | 第43-44页 |
| 2.7 本章小结 | 第44-45页 |
| 第3章 2-DOF球面并联仿生踝关节机构静刚度分析 | 第45-58页 |
| 3.1 引言 | 第45页 |
| 3.2 机构静力学平衡方程 | 第45-47页 |
| 3.3 机构变形协调方程 | 第47-51页 |
| 3.3.1 弯弧杆的变形 | 第47-48页 |
| 3.3.2 上拉杆与下拉杆的变形 | 第48-49页 |
| 3.3.3 带有中心球面副的连杆变形 | 第49-50页 |
| 3.3.4 动平台角位移与球心点线位移 | 第50-51页 |
| 3.4 机构静刚度矩阵 | 第51-54页 |
| 3.4.1 机构的静刚度矩阵 | 第51-52页 |
| 3.4.2 机构的主刚度矩阵 | 第52-54页 |
| 3.5 静刚度数值计算 | 第54-57页 |
| 3.5.1 机构变形数值计算 | 第54-55页 |
| 3.5.2 主刚度数值计算 | 第55-57页 |
| 3.6 本章小结 | 第57-58页 |
| 第4章 仿生踝关节机构的动力学建模与简化分析 | 第58-76页 |
| 4.1 引言 | 第58页 |
| 4.2 动力学理论基础 | 第58-60页 |
| 4.2.1 拉格朗日原理 | 第59页 |
| 4.2.2 虚功原理 | 第59-60页 |
| 4.3 动力学理论模型 | 第60-64页 |
| 4.3.1 动平台的动能与势能 | 第60-61页 |
| 4.3.2 弯弧杆的动能与势能 | 第61-62页 |
| 4.3.3 滑块的动能与势能 | 第62页 |
| 4.3.4 上拉杆的动能与势能 | 第62页 |
| 4.3.5 下拉杆的动能与势能 | 第62-63页 |
| 4.3.6 理想动力学 | 第63-64页 |
| 4.4 等效动力学模型 | 第64-67页 |
| 4.4.1 拉杆线动能简化分析 | 第64页 |
| 4.4.2 拉杆转动动能简化分析 | 第64-67页 |
| 4.4.3 滑块简化分析 | 第67页 |
| 4.4.4 动力学简化模型 | 第67页 |
| 4.5 动力学性能分析 | 第67-69页 |
| 4.5.1 速度全域性能 | 第68页 |
| 4.5.2 加速度全域性能 | 第68-69页 |
| 4.5.3 惯性力全域性能 | 第69页 |
| 4.6 动力学数值计算 | 第69-73页 |
| 4.6.1 动力学理论模型的数值计算 | 第69-71页 |
| 4.6.2 动力学等效模型的数值计算 | 第71-72页 |
| 4.6.3 全域性能数值计算 | 第72-73页 |
| 4.7 动力学仿真分析 | 第73-74页 |
| 4.8 本章小结 | 第74-76页 |
| 结论 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-84页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务及主要成果 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85页 |