具有可变刚度的四足机器人仿生脊柱设计与应用研究
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7页 |
1 引言 | 第10-28页 |
1.1 研究背景 | 第10-11页 |
1.2 四足哺乳动物脊柱的形态结构及其运动特征 | 第11-13页 |
1.3 柔顺脊柱在四足机器人中的应用 | 第13-14页 |
1.4 柔顺脊柱结构设计与控制 | 第14-24页 |
1.4.1 主动柔顺脊柱 | 第14-20页 |
1.4.2 被动柔顺脊柱 | 第20-22页 |
1.4.3 可变刚度机构设计与分析方法 | 第22-24页 |
1.5 柔顺机构的设计和分析方法 | 第24-26页 |
1.5.1 伪刚体模型法 | 第24-25页 |
1.5.2 多刚体离散元法 | 第25-26页 |
1.6 主要研究内容及论文章节安排 | 第26-28页 |
2 具有可变刚度柔顺脊柱的仿生学设计 | 第28-44页 |
2.1 可变刚度柔顺脊柱的设计 | 第28-35页 |
2.1.1 猎豹身体结构及躯干运动特征 | 第28-30页 |
2.1.2 柔顺脊柱的刚度调节原理 | 第30-32页 |
2.1.3 柔顺脊柱的结构设计 | 第32-33页 |
2.1.4 柔顺脊柱的材料选择 | 第33-34页 |
2.1.5 刚度调节机构设计 | 第34-35页 |
2.2 可变刚度柔顺脊柱的刚度调节特性曲线 | 第35-41页 |
2.2.1 刚度特性测试平台搭建 | 第35-37页 |
2.2.2 刚度特性实验 | 第37-38页 |
2.2.3 整体刚度大小可调实验 | 第38-40页 |
2.2.4 刚度方向可调实验 | 第40-41页 |
2.3 本章小结 | 第41-44页 |
3 柔顺脊柱力学特性分析 | 第44-52页 |
3.1 两端同时受力的柔顺脊柱力学建模 | 第44-48页 |
3.2 脊柱强度与变形有限元仿真 | 第48-50页 |
3.3 本章小结 | 第50-52页 |
4 具有可变刚度柔顺脊柱的四足机器人运动实验 | 第52-66页 |
4.1 四足机器人平台DCatⅡ | 第52-58页 |
4.1.1 硬件平台及结构改造 | 第53-55页 |
4.1.2 控制软件 | 第55-58页 |
4.2 刚性脊柱和柔顺脊柱对机器人足端力的影响 | 第58-59页 |
4.3 柔顺脊柱整体刚度对机器人运动速度的影响 | 第59-62页 |
4.4 柔顺脊柱的刚度方向对机器人转弯半径的影响 | 第62-64页 |
4.5 本章小结 | 第64-66页 |
5 总结与展望 | 第66-68页 |
参考文献 | 第68-72页 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第72-76页 |
学位论文数据集 | 第76页 |