| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-28页 |
| ·前言 | 第12-13页 |
| ·被动行走的特点和意义 | 第13-16页 |
| ·被动行走的研究现状 | 第16-22页 |
| ·双足步行的能量消耗率 | 第22-23页 |
| ·双足步行的稳定性 | 第23-24页 |
| ·被动行走的鲁棒性 | 第24-25页 |
| ·被动行走研究的不足 | 第25-26页 |
| ·本文主要内容安排 | 第26-28页 |
| 第2章 被动行走研究的一般方法 | 第28-50页 |
| ·引言 | 第28页 |
| ·一般步骤 | 第28页 |
| ·模型简化 | 第28-29页 |
| ·建立动力学方程 | 第29-32页 |
| ·直腿被动行走器的动力学方程 | 第29-31页 |
| ·带膝关节行走器的动力学方程 | 第31-32页 |
| ·碰撞转换 | 第32-36页 |
| ·足地碰撞 | 第32-34页 |
| ·膝关节锁死 | 第34-36页 |
| ·程序实现 | 第36-40页 |
| ·碰撞检测 | 第36-37页 |
| ·仿真算例 | 第37-40页 |
| ·步幅函数与Poincaré映射 | 第40-41页 |
| ·求不动点与稳定性分析 | 第41-47页 |
| ·Newton-Raphson 方法与Floquet 乘子 | 第41-44页 |
| ·胞映射方法 | 第44-45页 |
| ·胞映射与Newton-Raphson 迭代结合来获取不动点和吸引盆 | 第45-47页 |
| ·实验样机 | 第47-49页 |
| ·小结 | 第49-50页 |
| 第3章 参数变化对直腿被动行走器步态的影响 | 第50-68页 |
| ·引言 | 第50-51页 |
| ·模型简介 | 第51-52页 |
| ·参数选择 | 第52页 |
| ·不动点的计算结果 | 第52-53页 |
| ·行走器自身参数对步态的影响 | 第53-61页 |
| ·参数对步长的影响 | 第53-56页 |
| ·参数对周期的影响 | 第56-58页 |
| ·参数对平均速度的影响 | 第58-60页 |
| ·对能量消耗率的影响 | 第60-61页 |
| ·斜面倾角对被动行走器步态的影响 | 第61-63页 |
| ·获取高速行走参数的尝试 | 第63-64页 |
| ·实验验证 | 第64-67页 |
| ·小结 | 第67-68页 |
| 第4章 直腿被动行走器的吸引盆 | 第68-78页 |
| ·引言 | 第68页 |
| ·胞大小和个数的选择 | 第68-69页 |
| ·不同参数对直腿行走器吸引盆的影响 | 第69-73页 |
| ·足半径变化对吸引盆的影响 | 第70-71页 |
| ·转动惯量变化对吸引盆的影响 | 第71-72页 |
| ·质心位置对吸引盆的影响 | 第72页 |
| ·不同斜面倾角下行走器的吸引盆 | 第72-73页 |
| ·大吸引盆模型的特点 | 第73-75页 |
| ·实验验证足半径对吸引盆的影响 | 第75-77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 第5章 利用崎岖路面研究被动行走器的鲁棒性 | 第78-88页 |
| ·引言 | 第78页 |
| ·崎岖路面 | 第78-79页 |
| ·行走器的动力学方程和触地检测 | 第79-81页 |
| ·随机干扰的结果 | 第81-82页 |
| ·摔倒率 | 第82-85页 |
| ·随机台阶路面上行走器的摔倒率 | 第82-83页 |
| ·倾角随机路面上行走器的摔倒率 | 第83-85页 |
| ·在倾角随机路面上的行走实验 | 第85-87页 |
| ·小结 | 第87-88页 |
| 第6章 带膝关节行走器的动力学特点 | 第88-97页 |
| ·引言 | 第88页 |
| ·动力学建模 | 第88-89页 |
| ·带膝关节行走器行走过程分析 | 第89-91页 |
| ·带膝关节行走器的吸引盆 | 第91-93页 |
| ·带膝关节行走器的不动点获取方法 | 第93-95页 |
| ·高速行走器 | 第95-96页 |
| ·小结 | 第96-97页 |
| 第7章 被动行走中的倍周期与混沌现象 | 第97-110页 |
| ·引言 | 第97页 |
| ·直腿模型走斜面的倍周期现象 | 第97-104页 |
| ·仿真结果 | 第97-102页 |
| ·实验记录 | 第102-104页 |
| ·带膝关节模型走斜面时的倍周期现象 | 第104-105页 |
| ·直腿模型走台阶的倍周期仿真与实验 | 第105-109页 |
| ·本章小结 | 第109-110页 |
| 第8章 结论和展望 | 第110-113页 |
| ·全文总结 | 第110-111页 |
| ·主要的创新点 | 第111页 |
| ·展望 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-118页 |
| 致谢 | 第118-119页 |
| 附录A 带膝关节模型的动力学方程 | 第119-120页 |
| 附录B 带膝关节模型足地碰撞转换 | 第120-122页 |
| 附录C 带膝关节模型膝关节锁死方程 | 第122-123页 |
| 附录D 模型样机设计图纸 | 第123-126页 |
| 附录E 部分不动点的计算结果 | 第126-132页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第132-133页 |