| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 课题来源 | 第8页 |
| 1.2 课题背景及研究的目的和意义 | 第8-9页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第9-14页 |
| 1.3.1 国外关于机器人能源高效利用的研究现状 | 第9-14页 |
| 1.3.2 国内关于机器人能源高效利用的研究现状 | 第14页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第14-16页 |
| 第2章 串联弹性驱动器的分析和设计 | 第16-28页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 扭转弹簧的分析和设计 | 第16-24页 |
| 2.2.1 扭簧的力学分析 | 第16-20页 |
| 2.2.2 扭簧的设计和仿真 | 第20-23页 |
| 2.2.3 平面扭转弹簧的加工和测试 | 第23-24页 |
| 2.3 串联弹性驱动器的设计 | 第24-27页 |
| 2.3.1 串联弹性驱动器元器件选择 | 第24-25页 |
| 2.3.2 串联弹性驱动器总体方案设计 | 第25-27页 |
| 2.4 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 串联弹性驱动器的力矩控制和阻抗控制 | 第28-40页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 串联弹性驱动器的动力学模型分析 | 第28-30页 |
| 3.3 串联弹性驱动器的力矩控制和阻抗控制 | 第30-38页 |
| 3.3.1 串联弹性驱动器力控制模型及性能分析 | 第30-35页 |
| 3.3.2 串联弹性驱动器阻抗控制模型 | 第35-38页 |
| 3.4 本章小结 | 第38-40页 |
| 第4章 串联弹性驱动器及腿部设计的能耗分析 | 第40-50页 |
| 4.1 引言 | 第40页 |
| 4.2 串联弹性驱动器在运动过程中的能量分析 | 第40-46页 |
| 4.2.1 无弹性元件电机驱动负载能量模型 | 第40-42页 |
| 4.2.2 引入弹性元件电机驱动负载能量模型 | 第42-46页 |
| 4.3 弹性-刚性驱动器能耗对比试验 | 第46-47页 |
| 4.4 基于串联弹性驱动器的四足机器人的腿部结构设计和能耗分析 | 第47-49页 |
| 4.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第5章 四足机器人运动的能耗优化策略 | 第50-63页 |
| 5.1 引言 | 第50页 |
| 5.2 机器人的运动学分析 | 第50-53页 |
| 5.2.1 正运动学分析 | 第50-52页 |
| 5.2.2 逆运动学分析 | 第52-53页 |
| 5.3 机器人在静态交互状态下的能耗分析与优化 | 第53-57页 |
| 5.3.1 静态交互方式下的能源分析和优化 | 第53-55页 |
| 5.3.2 基于动态供电的能源优化方法 | 第55-57页 |
| 5.4 动态运动下交互式四足机器人高能效控制策略 | 第57-62页 |
| 5.4.1 walking步态下可变速度能耗分析 | 第57-59页 |
| 5.4.2 提高稳定裕度降低冲击能耗损失的控制策略 | 第59-62页 |
| 5.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 结论 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第69-71页 |
| 致谢 | 第71页 |