摘要 | 第6-8页 |
abstract | 第8-10页 |
第一章 绪论 | 第15-34页 |
1.1 课题研究背景及来源 | 第15-16页 |
1.2 下肢外骨骼发展现状 | 第16-23页 |
1.2.1 国外下肢外骨骼发展现状 | 第16-19页 |
1.2.2 国内下肢外骨骼发展现状 | 第19-23页 |
1.3 下肢外骨骼技术研究现状 | 第23-30页 |
1.3.1 下肢外骨骼运动学建模研究现状 | 第23-24页 |
1.3.2 下肢外骨骼动力学建模研究现状 | 第24-27页 |
1.3.3 下肢外骨骼步态规划研究现状 | 第27-30页 |
1.4 研究目的意义与研究内容 | 第30-32页 |
1.4.1 研究目的意义 | 第30-31页 |
1.4.2 主要研究内容 | 第31-32页 |
1.5 论文的组织结构 | 第32-34页 |
第二章 偏瘫下肢外骨骼仿生结构研究 | 第34-51页 |
2.1 引言 | 第34页 |
2.2 人体下肢解剖学结构 | 第34-37页 |
2.2.1 人体运动解剖学结构术语 | 第34-35页 |
2.2.2 人体下肢骨骼结构 | 第35-37页 |
2.3 偏瘫步态运动学分析 | 第37-39页 |
2.4 偏瘫下肢外骨骼仿生结构分析 | 第39-42页 |
2.4.1 人体下肢骨骼刚体模型 | 第39-40页 |
2.4.2 偏瘫下肢外骨骼总体结构 | 第40-41页 |
2.4.3 偏瘫下肢外骨骼具体结构 | 第41-42页 |
2.5 偏瘫下肢外骨骼人机接触结构 | 第42-45页 |
2.6 偏瘫下肢外骨骼安全性与轻量化分析 | 第45-48页 |
2.6.1 偏瘫外骨骼安全性设计分析 | 第45-47页 |
2.6.2 偏瘫外骨骼轻量化设计分析 | 第47-48页 |
2.7 偏瘫下肢外骨骼人机交互界面 | 第48-49页 |
2.8 偏瘫下肢外骨骼使用策略 | 第49-50页 |
2.8.1 自行穿戴及起立策略 | 第49-50页 |
2.8.2 偏瘫外骨骼助行策略设计 | 第50页 |
2.9 本章小结 | 第50-51页 |
第三章 偏瘫下肢外骨骼步态策略研究 | 第51-78页 |
3.1 引言 | 第51页 |
3.2 偏瘫下肢外骨骼平地步态策略研究 | 第51-63页 |
3.2.1 偏瘫外骨骼平地步态策略 | 第51-53页 |
3.2.2 外骨骼平地步态性能研究 | 第53-58页 |
3.2.3 平地步态方案模糊综合评判 | 第58-63页 |
3.3 偏瘫下肢外骨骼上楼步态策略研究 | 第63-70页 |
3.3.1 偏瘫外骨骼上楼步态策略 | 第63-65页 |
3.3.2 外骨骼上楼步态性能研究 | 第65-70页 |
3.4 偏瘫下肢外骨骼下楼步态策略研究 | 第70-77页 |
3.4.1 偏瘫外骨骼下楼步态策略 | 第70-72页 |
3.4.2 外骨骼下楼步态方案对比研究 | 第72-77页 |
3.5 本章小结 | 第77-78页 |
第四章 偏瘫下肢外骨骼步态轨迹规划 | 第78-90页 |
4.1 引言 | 第78-79页 |
4.2 人体下肢步态参数描述 | 第79-80页 |
4.3 偏瘫下肢外骨骼步态坐标求解 | 第80-84页 |
4.3.1 偏瘫外骨骼平地步态关键点坐标求解 | 第80-82页 |
4.3.2 偏瘫外骨骼上楼步态关键点坐标计算 | 第82-83页 |
4.3.3 偏瘫外骨骼下楼步态关键点坐标计算 | 第83-84页 |
4.4 偏瘫下肢外骨骼步态轨迹规划 | 第84-89页 |
4.4.1 样条曲线拟合方法 | 第84-86页 |
4.4.2 外骨骼关键点样条曲线规划 | 第86-89页 |
4.5 本章小结 | 第89-90页 |
第五章 偏瘫下肢外骨骼运动学与动力学分析 | 第90-111页 |
5.1 引言 | 第90页 |
5.2 偏瘫下肢外骨骼正运动学分析 | 第90-94页 |
5.2.1 正运动学D-H建模法 | 第90-92页 |
5.2.2 偏瘫外骨骼正运动学建模 | 第92-94页 |
5.3 偏瘫下肢外骨骼逆运动学分析 | 第94-99页 |
5.3.1 平地步态逆运动学求解 | 第94-98页 |
5.3.2 上楼步态逆运动学求解 | 第98-99页 |
5.4 偏瘫下肢外骨骼雅可比矩阵求解 | 第99-101页 |
5.4.1 连杆几何雅可比矩阵 | 第99-100页 |
5.4.2 偏瘫外骨骼腿雅可比矩阵求解 | 第100-101页 |
5.5 偏瘫下肢外骨骼动力学建模 | 第101-109页 |
5.5.1 拉格朗日动力学建模理论 | 第102-103页 |
5.5.2 外骨骼主动模式动力学建模 | 第103-107页 |
5.5.3 外骨骼主动模式动力学仿真 | 第107-109页 |
5.6 本章小结 | 第109-111页 |
第六章 偏瘫下肢外骨骼步态机器学习方法研究 | 第111-130页 |
6.1 引言 | 第111页 |
6.2 步态轨迹样本数据 | 第111-113页 |
6.3 步态轨迹T-S模糊模型 | 第113-115页 |
6.4 支持向量机基本理论 | 第115-120页 |
6.5 基于SVM的步态模糊系统算法 | 第120-124页 |
6.5.1 基于LSSVR模糊系统参数辨识 | 第120-121页 |
6.5.2 基于FWSFKF-SVR模糊系统参数辨识 | 第121-124页 |
6.6 步态轨迹模糊优化算法 | 第124-129页 |
6.6.1 步态轨迹模糊模型及优化算法 | 第124-126页 |
6.6.2 模型算法仿真及结果分析 | 第126-129页 |
6.7 本章小结 | 第129-130页 |
第七章 偏瘫下肢外骨骼样机研制及实验研究 | 第130-144页 |
7.1 引言 | 第130页 |
7.2 偏瘫下肢外骨骼样机 | 第130-136页 |
7.2.1 控制系统硬件电路 | 第131-134页 |
7.2.2 控制系统软件结构 | 第134-135页 |
7.2.3 控制系统人机界面 | 第135-136页 |
7.3 偏瘫下肢外骨骼实验平台 | 第136-139页 |
7.3.1 偏瘫外骨骼实验平台框架 | 第136-137页 |
7.3.2 传感器检测系统 | 第137-138页 |
7.3.3 信号处理系统 | 第138-139页 |
7.4 偏瘫下肢外骨骼步态实验 | 第139-143页 |
7.4.1 平地步态实验 | 第139-141页 |
7.4.2 上楼步态实验 | 第141-142页 |
7.4.3 下楼步态实验 | 第142-143页 |
7.5 本章小结 | 第143-144页 |
第八章 总结与展望 | 第144-148页 |
8.1 研究工作总结 | 第144-145页 |
8.2 本研究的主要特色和创新 | 第145-146页 |
8.3 研究展望 | 第146-148页 |
参考文献 | 第148-159页 |
作者在攻读博士学位期间发表的论文和科研工作 | 第159-161页 |
致谢 | 第161页 |