| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 课题来源 | 第12页 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 | 第12页 |
| 1.3 仿人表情机器人研究概况 | 第12-22页 |
| 1.3.1 仿人表情机器人国外研究概况 | 第13-19页 |
| 1.3.2 仿人表情机器人国内研究概况 | 第19-22页 |
| 1.3.3 仿人表情机器人两种表情实现方法 | 第22页 |
| 1.4 论文的主要研究内容 | 第22-24页 |
| 第二章 人类面部表情与机器人表情实现方法分析 | 第24-38页 |
| 2.1 人类面部表情分析 | 第24-30页 |
| 2.1.1 面部表情运动规律 | 第24-27页 |
| 2.1.2 面部表情编码系统 | 第27-28页 |
| 2.1.3 面部形态特征之间的联系 | 第28-30页 |
| 2.2 机器人表情实现方法分析 | 第30-36页 |
| 2.2.1 基于驱动特征点的表情实现方法 | 第30-33页 |
| 2.2.2 基于运动缝合不同表情之间变换的实现方法 | 第33-36页 |
| 2.3 本章小结 | 第36-38页 |
| 第三章 仿人表情机器人控制系统设计 | 第38-54页 |
| 3.1 仿人表情机器人本体及控制系统的整体设计方案 | 第38-41页 |
| 3.1.1 仿人表情机器人本体 | 第38-40页 |
| 3.1.2 控制系统整体设计方案 | 第40-41页 |
| 3.2 控制系统的硬件设计 | 第41-46页 |
| 3.2.1 FPGA的主要特点及FPGA芯片选型 | 第41-42页 |
| 3.2.2 驱动舵机的控制原理 | 第42-44页 |
| 3.2.3 SOPC硬件系统设计 | 第44-45页 |
| 3.2.4 舵机控制的外围电路设计 | 第45-46页 |
| 3.3 控制系统的软件设计 | 第46-52页 |
| 3.3.1 系统的主程序设计 | 第46-48页 |
| 3.3.2 舵机运动速度控制 | 第48-50页 |
| 3.3.3 机器人头部系统控制界面设计 | 第50-52页 |
| 3.4 PWM信号仿真与实验测试 | 第52-53页 |
| 3.4.1 PWM信号的仿真 | 第52页 |
| 3.4.2 PWM信号的实验测试 | 第52-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第四章 基于弹性体面部皮肤的表情仿真研究 | 第54-64页 |
| 4.1 有限元方法的一般原理与有限元软件Hypermesh | 第54-56页 |
| 4.1.1 有限元方法的一般原理 | 第54-55页 |
| 4.1.2 Hypermesh概述 | 第55-56页 |
| 4.2 基于弹性体面部皮肤的表情实现模拟仿真过程 | 第56-58页 |
| 4.2.1 模型导入及几何清理 | 第56-57页 |
| 4.2.2 网格划分 | 第57-58页 |
| 4.2.3 施加载荷和约束 | 第58页 |
| 4.3 影响基本表情实现的控制参数仿真分析 | 第58-62页 |
| 4.3.1 载荷的大小对基本表情实现的影响 | 第58-60页 |
| 4.3.2 载荷施加区域大小对基本表情实现的影响 | 第60-61页 |
| 4.3.3 约束位置不同对基本表情实现的影响 | 第61-62页 |
| 4.4 面部表情实现的仿真结果 | 第62-63页 |
| 4.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第五章 机器人头部系统研制与实验 | 第64-74页 |
| 5.1 机器人头部系统研制 | 第64-65页 |
| 5.2 机器人表情实现实验 | 第65-73页 |
| 5.2.1 面部表情器官动作实验 | 第65-68页 |
| 5.2.2 基本面部表情实现实验 | 第68-70页 |
| 5.2.3 基于颈部运动的表情实现实验 | 第70-72页 |
| 5.2.4 基于运动缝合的面部表情变换实验 | 第72-73页 |
| 5.3 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 结论与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 结论 | 第74-75页 |
| 6.2 展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-82页 |
| 作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文 | 第82-83页 |
| 作者在攻读硕士学位期间申请的发明专利 | 第83-84页 |
| 作者在攻读硕士学位期间所参与的科研项目 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
