中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-26页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 四足仿生机器人国内外研究现状 | 第11-22页 |
1.2.1 四足仿生机器人系统研究现状 | 第11-18页 |
1.2.2 四足机器人仿生结构设计及控制技术研究现状 | 第18-22页 |
1.3 本文主要研究内容和创新点 | 第22-26页 |
1.3.1 本文主要研究内容及章节安排 | 第22-24页 |
1.3.2 本文创新点 | 第24-26页 |
2 基于弹性连杆机构的四足机器人设计与分析 | 第26-40页 |
2.1 引言 | 第26页 |
2.2 弹性连杆机构-线驱动混合设计 | 第26-30页 |
2.2.1 线驱动机器腿 | 第26-28页 |
2.2.2 连杆机构线驱动机器腿 | 第28-29页 |
2.2.3 弹性连杆机构线驱动机器腿 | 第29-30页 |
2.3 运动学模型的建立与分析 | 第30-36页 |
2.3.1 运动学模型的建立 | 第30-33页 |
2.3.2 足端工作空间与机身-腿布置形式 | 第33-36页 |
2.4 LCS四足机器人动态静力学分析 | 第36-39页 |
2.5 本章小结 | 第39-40页 |
3 LCS四足机器人腿部参数多目标优化 | 第40-54页 |
3.1 引言 | 第40页 |
3.2 评价函数的建立 | 第40-45页 |
3.2.1 基于SLIP模型的等效轨迹误差评价函数 | 第40-43页 |
3.2.2 基于越障性能的足端工作空间评价函数 | 第43-45页 |
3.3 多目标参数优化 | 第45-47页 |
3.4 优化方法 | 第47-50页 |
3.5 优化结果及分析 | 第50-53页 |
3.6 本章小结 | 第53-54页 |
4 基于SLIP模型的LCS四足机器人运动控制算法 | 第54-74页 |
4.1 引言 | 第54页 |
4.2 SLIP模型的等效建模 | 第54-59页 |
4.2.1 SLIP模型的描述 | 第54-55页 |
4.2.2 基于SLIP模型的动力学分析 | 第55-59页 |
4.3 基于SLIP模型的运动控制算法 | 第59-64页 |
4.3.1 基于着地角控制的前进速度控制算法 | 第59-62页 |
4.3.2 基于能量补偿的高度控制算法 | 第62-64页 |
4.4 LCS四足机器人简化运动控制策略 | 第64-69页 |
4.4.1 控制算法向LCS四足机器人的扩展 | 第64-67页 |
4.4.2 基于平面三杆模型的姿态控制策略 | 第67-69页 |
4.5 LCS四足机器人的多关节控制方法 | 第69-72页 |
4.5.1 基于足端零冲击规划的飞行相运动控制 | 第69-71页 |
4.5.2 基于关节力矩控制的着地相运动控制 | 第71-72页 |
4.6 本章小结 | 第72-74页 |
5 LCS四足机器人仿真及样机实验研究 | 第74-100页 |
5.1 引言 | 第74页 |
5.2 基于SLIP模型的单足机器人弹跳仿真实验 | 第74-86页 |
5.2.1 弹簧直腿单足机器人模型的运动仿真分析 | 第74-81页 |
5.2.2 LC-leg和LCS-leg单腿机器人的运动仿真分析 | 第81-86页 |
5.3 LCS四足机器人行走仿真实验分析 | 第86-91页 |
5.3.1 LCS四足机器人仿真模型与实验参数设置 | 第86-87页 |
5.3.2 LCS四足机器人控制模型 | 第87-88页 |
5.3.3 LCS四足机器人仿真验证 | 第88-91页 |
5.4 LCS四足机器人样机行走实验分析 | 第91-99页 |
5.4.1 LCS四足机器人样机 | 第91-92页 |
5.4.2 控制系统 | 第92-93页 |
5.4.3 样机实验验证 | 第93-99页 |
5.5 本章小结 | 第99-100页 |
6 总结与展望 | 第100-102页 |
6.1 全文总结 | 第100-101页 |
6.2 研究展望 | 第101-102页 |
致谢 | 第102-104页 |
参考文献 | 第104-110页 |
附录 | 第110页 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第110页 |
B. 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 | 第110页 |