轻量化仿人机器人腿部结构及驱动装置设计
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-19页 |
1.1 课题背景、目的及意义 | 第10-11页 |
1.1.1 课题背景 | 第10页 |
1.1.2 目的及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状及分析 | 第11-18页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第12-15页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第15-17页 |
1.2.3 总结分析 | 第17-18页 |
1.3 本文主要研究的内容 | 第18-19页 |
2 轻量化仿人机器人腿部研究理论基础 | 第19-26页 |
2.1 人体腿部运动机理 | 第19-22页 |
2.1.1 骨骼及关节结构形式 | 第19-20页 |
2.1.2 自由度分布 | 第20-22页 |
2.1.3 腿部运动特点 | 第22页 |
2.2 设计原则及方法 | 第22-24页 |
2.2.1 设计原则 | 第22-23页 |
2.2.2 设计方法 | 第23-24页 |
2.3 运动学分析及步态规划方法 | 第24-25页 |
2.3.1 运动学分析方法 | 第24-25页 |
2.3.2 步态规划方法 | 第25页 |
2.4 本章小结 | 第25-26页 |
3 轻量化仿人机器人腿部结构及驱动装置设计 | 第26-44页 |
3.1 轻量化机器人腿部总体结构设计方案 | 第27-32页 |
3.1.1 设计指标 | 第27页 |
3.1.2 自由度分配 | 第27页 |
3.1.3 关节转角范围及总体尺寸 | 第27-29页 |
3.1.4 轻量化设计 | 第29-30页 |
3.1.5 腿部总体结构设计方案 | 第30-32页 |
3.2 驱动装置结构设计 | 第32-34页 |
3.3 关节结构设计 | 第34-37页 |
3.3.1 踝关节 | 第34-35页 |
3.3.2 膝关节 | 第35-36页 |
3.3.3 髋关节 | 第36-37页 |
3.4 静力学分析 | 第37-43页 |
3.4.1 机器人受力分析 | 第37-39页 |
3.4.2 重要零部件静力学分析 | 第39-43页 |
3.5 本章小结 | 第43-44页 |
4 机器人腿部关节机构运动学分析 | 第44-59页 |
4.1 膝关节运动学分析 | 第44-53页 |
4.1.1 机器人小腿驱动机构模型 | 第44-45页 |
4.1.2 机器人膝关节运动机构简化模型 | 第45-47页 |
4.1.3 膝关节相关尺寸参数优化 | 第47-49页 |
4.1.4 模型计算分析 | 第49-51页 |
4.1.5 弹性元件刚度优化设计 | 第51-53页 |
4.2 踝关节并联机构运动学分析 | 第53-58页 |
4.3 本章小结 | 第58-59页 |
5 仿人机器人步态规划及运动学仿真 | 第59-80页 |
5.1 步态规划 | 第59-72页 |
5.1.1 前向步态规划 | 第59-69页 |
5.1.2 侧向步态规划 | 第69-72页 |
5.2 仿人机器人行走稳定性判据 | 第72页 |
5.3 机器人腿部运动学仿真 | 第72-78页 |
5.3.1 虚拟样机建模和参数设置 | 第72-74页 |
5.3.2 运动学仿真分析 | 第74-78页 |
5.4 实验样机制作 | 第78-79页 |
5.5 本章小结 | 第79-80页 |
6 总结与展望 | 第80-82页 |
6.1 全文工作总结 | 第80页 |
6.2 展望 | 第80-82页 |
参考文献 | 第82-85页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第85-86页 |
个人简历 | 第85页 |
在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第85-86页 |
致谢 | 第86页 |