气动肌肉仿生关节的优化设计与摆动控制
| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-15页 |
| 1 绪论 | 第15-24页 |
| ·课题的背景和意义 | 第15-16页 |
| ·人工肌肉驱动器种类 | 第16-17页 |
| ·气动肌肉国内外研究综述 | 第17-23页 |
| ·气动肌肉简介 | 第17-19页 |
| ·气动肌肉的发展历史 | 第19-21页 |
| ·气动肌肉的国内外研究现状 | 第21-23页 |
| ·课题主要研究工作 | 第23-24页 |
| 2 拮抗安装气动肌肉仿生关节建模 | 第24-36页 |
| ·仿生关节的建模依据 | 第24-25页 |
| ·人体手臂关节平面摆动机理 | 第24页 |
| ·气动肌肉的安装方式 | 第24-25页 |
| ·拮抗安装气动肌肉关节数学建模 | 第25-29页 |
| ·气动肌肉仿生关节运动学建模 | 第25-26页 |
| ·气动肌肉关节约束条件 | 第26-27页 |
| ·仿生关节有效摆动角度区间 | 第27页 |
| ·仿生关节柔度分析 | 第27-29页 |
| ·气动肌肉机理建模 | 第29-30页 |
| ·气动肌肉特性曲线拟合 | 第30-35页 |
| ·动态特性实验 | 第31-33页 |
| ·静态特性实验 | 第33-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 3 气动肌肉驱动仿生关节优化设计 | 第36-52页 |
| ·气动肌肉仿生关节仿真平台 | 第36-37页 |
| ·气动肌肉伸缩量模型对比 | 第37-38页 |
| ·h 对仿生关节摆动的影响 | 第38-39页 |
| ·r 对仿生关节摆动的影响 | 第39-43页 |
| ·左右对称机构 | 第39-40页 |
| ·左右不对称机构 | 第40页 |
| ·左右不对称机构摆动全过程 | 第40-41页 |
| ·r 对仿生关节能耗的影响 | 第41-42页 |
| ·机构参数对仿生关节柔度的影响 | 第42-43页 |
| ·仿生关节设计目标 | 第43页 |
| ·仿生肩关节设计 | 第43-49页 |
| ·同型气动肌肉肩关节设计 | 第43-45页 |
| ·异型气动肌肉肩关节设计 | 第45-47页 |
| ·对比分析 | 第47-49页 |
| ·仿生肘关节设计 | 第49-51页 |
| ·肘关节设计过程 | 第49-50页 |
| ·对比分析 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 4 气动肌肉仿生关节的摆动控制 | 第52-77页 |
| ·控制任务分析 | 第52页 |
| ·气动仿生肩关节控制系统方案设计 | 第52-54页 |
| ·仿生肩关节系统及工作原理 | 第52-53页 |
| ·仿生关节系统仿真模型建立 | 第53-54页 |
| ·仿生肩关节 PID 控制仿真 | 第54-57页 |
| ·PID 控制原理 | 第54-56页 |
| ·PID 控制系统仿真模型 | 第56-57页 |
| ·仿生肩关节的神经元 PID 控制 | 第57-64页 |
| ·神经元 PID 控制原理 | 第57-58页 |
| ·神经元 PID 控制系统仿真模型 | 第58-59页 |
| ·仿真结果分析 | 第59-64页 |
| ·实验平台搭建 | 第64-65页 |
| ·气动元件选型 | 第64-65页 |
| ·仿生关节控制界面设计 | 第65-68页 |
| ·控制界面功能分析 | 第65-66页 |
| ·数据采集卡接口程序 | 第66-68页 |
| ·气动仿生肩关节控制实验研究 | 第68-76页 |
| ·控制算法流程 | 第68-69页 |
| ·阶跃响应特性 | 第69-72页 |
| ·正弦信号曲线摆动跟踪 | 第72-75页 |
| ·仿生关节抗干扰摆动 | 第75-76页 |
| ·本章小结 | 第76-77页 |
| 5 总结与展望 | 第77-79页 |
| ·总结 | 第77页 |
| ·展望 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 附录 A 竖直悬挂测试实物图 | 第83-84页 |
| 附录 B 等长实验测试实物图 | 第84-85页 |
| 附录 C Hebb 学习规则 S 函数 | 第85-86页 |
| 附录 D 模拟量输入输出接口程序 | 第86-87页 |
| 附录 E PID 控制算法程序 | 第87-88页 |
| 附录 F 神经元 PID 控制算法程序 | 第88-89页 |
| 作者简介 | 第89页 |
