外骨骼助行机器人的构型设计与静稳定行走步态规划
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 国外研究现 | 第10-13页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 本文研究主要内容 | 第15-17页 |
| 第二章 外骨骼助行机器人构型设计与运动学分析 | 第17-33页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 人体下肢生物骨骼模型 | 第17-19页 |
| 2.3 外骨骼助行机器人的构型设计 | 第19-26页 |
| 2.3.1 结构简图 | 第19-20页 |
| 2.3.2 驱动原理设计 | 第20-21页 |
| 2.3.3 关键尺寸和转角范围的设计 | 第21-22页 |
| 2.3.4 驱动形式的结构设计 | 第22-26页 |
| 2.3.5 总体构型设计和装配图 | 第26页 |
| 2.4 外骨骼助行机器人运动学分析 | 第26-32页 |
| 2.4.1 运动学正解 | 第27页 |
| 2.4.2 运动学逆解 | 第27-28页 |
| 2.4.3 实际重心位置的计算 | 第28页 |
| 2.4.4 关节转角和丝母位移数学模型的建立 | 第28-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 基于重心轨迹机器人静稳定行走的步态规划 | 第33-47页 |
| 3.1 前言 | 第33页 |
| 3.2 步态规划方法类别 | 第33-34页 |
| 3.3 人体行走时步态与重心轨迹分析 | 第34-36页 |
| 3.3.1 步态分析 | 第34-35页 |
| 3.3.2 人体行走重心轨迹变化 | 第35-36页 |
| 3.4 静稳定判定 | 第36-38页 |
| 3.5 基于重心轨迹的步态规划 | 第38-39页 |
| 3.6 步态规划的轨迹实现 | 第39-46页 |
| 3.7 稳定裕度的验证 | 第46页 |
| 3.8 本章小结 | 第46-47页 |
| 第四章 外骨骼助行机器人的实验研究 | 第47-61页 |
| 4.1 前言 | 第47页 |
| 4.2 实验系统的搭建 | 第47-48页 |
| 4.3 控制系统的设计 | 第48-54页 |
| 4.3.1 硬件设计 | 第48-52页 |
| 4.3.2 软件设计 | 第52-54页 |
| 4.4 步态轨迹验证 | 第54-59页 |
| 4.4.1 悬挂双腿实验 | 第54页 |
| 4.4.2 不带负载行走实验 | 第54-56页 |
| 4.4.3 基于足底力信息的重心计算方法 | 第56-58页 |
| 4.4.4 带负载行走实验 | 第58-59页 |
| 4.5 本章小结 | 第59-61页 |
| 第五章 结论 | 第61-63页 |
| 5.1 全文总结 | 第61-62页 |
| 5.2 展望 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-67页 |
| 攻读学位期间发表或撰写的论文 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |