| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-18页 |
| §1.1 引言 | 第8页 |
| §1.2 课题研究现状 | 第8-17页 |
| §1.2.1 自行车机器人研究现状 | 第9-14页 |
| §1.2.2 Segway两轮车机器人研究现状 | 第14-16页 |
| §1.2.3 变结构两轮车机器人研究现状 | 第16-17页 |
| §1.3 本论文研究的主要内容 | 第17-18页 |
| 第二章 变结构两轮车机器人动力学建模 | 第18-31页 |
| §2.1 引言 | 第18页 |
| §2.2 基于Chaplygin方程的机械化建模思路 | 第18-19页 |
| §2.3 变结构两轮车机器人运动学分析 | 第19-24页 |
| §2.3.1 坐标系建立 | 第19-21页 |
| §2.3.2 运动学分析 | 第21-22页 |
| §2.3.3 系统约束分析 | 第22-24页 |
| §2.4 变结构两轮车机器人动力学分析 | 第24-27页 |
| §2.4.1 动能和势能分析 | 第24-25页 |
| §2.4.2 动力学模型 | 第25-27页 |
| §2.5 动力学模型仿真分析 | 第27-30页 |
| §2.5.145?固定车把下的逆动力学仿真 | 第27-28页 |
| §2.5.2 车轮驱动力矩与车架横滚角、车把转角的关系 | 第28-29页 |
| §2.5.3 车轮驱动力矩与车把转角、车把转角速度的关系 | 第29-30页 |
| §2.6 本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 变结构两轮车机器人物理样机搭建 | 第31-40页 |
| §3.1 引言 | 第31-32页 |
| §3.2 机械结构设计及惯性参数测量 | 第32-34页 |
| §3.2.1 机械结构设计 | 第32-34页 |
| §3.2.2 机械结构参数测量 | 第34页 |
| §3.3 测控系统设计 | 第34-39页 |
| §3.3.1 测控系统硬件设计 | 第34-35页 |
| §3.3.2 测控系统供电方案 | 第35-36页 |
| §3.3.3 测控系统程序设计 | 第36-39页 |
| §3.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 变结构两轮车固定车把下的定车运动控制研究 | 第40-55页 |
| §4.1 引言 | 第40页 |
| §4.2 动力学模型 | 第40-43页 |
| §4.2.1 建立系统坐标系 | 第40-41页 |
| §4.2.2 运动学分析 | 第41-42页 |
| §4.2.3 非完整约束分析 | 第42页 |
| §4.2.4 动力学分析 | 第42-43页 |
| §4.3 平衡运动控制策略 | 第43-46页 |
| §4.3.1 系统能控性、能观性分析 | 第43-44页 |
| §4.3.2 控制器设计 | 第44-45页 |
| §4.3.3 稳定性分析 | 第45-46页 |
| §4.4 数值仿真实验 | 第46-49页 |
| §4.5 物理样机实验 | 第49-54页 |
| §4.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 变结构两轮车原地模式切换平衡控制研究 | 第55-63页 |
| §5.1 引言 | 第55页 |
| §5.2 平衡运动控制策略 | 第55-58页 |
| §5.2.1 控制器设计 | 第55-56页 |
| §5.2.2 稳定性分析 | 第56-57页 |
| §5.2.3 参数模糊自整定 | 第57-58页 |
| §5.3 数值仿真实验 | 第58-60页 |
| §5.4 物理样机平衡运动控制实验 | 第60-62页 |
| §5.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第六章 变结构两轮车行进中模式切换平衡控制研究 | 第63-68页 |
| §6.1 引言 | 第63页 |
| §6.2 控制策略 | 第63页 |
| §6.3 仿真分析 | 第63-65页 |
| §6.4 物理样机实验研究 | 第65-67页 |
| §6.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 第七章 总结与展望 | 第68-70页 |
| §7.1 总结 | 第68页 |
| §7.2 展望 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-75页 |
| 附录 | 第75-78页 |
| §附录1 第三章附录 | 第75页 |
| §附录2 第四章附录 | 第75页 |
| §附录3 第五章附录 | 第75-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第79页 |
