| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-24页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-16页 |
| 1.2 课题来源 | 第16页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第16-21页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第16-19页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3.3 踝关节康复机器人的现有特点和发展趋势 | 第20-21页 |
| 1.4 研究目标 | 第21-22页 |
| 1.5 主要研究内容 | 第22-24页 |
| 第二章 踝关节康复机器人设计需求分析 | 第24-31页 |
| 2.1 踝关节的生理结构和运动 | 第24-26页 |
| 2.1.1 踝关节生理结构 | 第24-25页 |
| 2.1.2 踝关节生理运动 | 第25-26页 |
| 2.2 踝关节康复训练过程和内容 | 第26-28页 |
| 2.2.1 踝关节康复训练过程 | 第26-27页 |
| 2.2.2 踝关节康复训练内容 | 第27-28页 |
| 2.3 踝关节康复机器人设计需求分析 | 第28-29页 |
| 2.3.1 机构设计需求 | 第28页 |
| 2.3.2 控制系统设计需求 | 第28-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-31页 |
| 第三章 健患侧融合踝关节康复机器人机构设计与分析 | 第31-51页 |
| 3.1 整机机构方案 | 第31-33页 |
| 3.1.1 已有机构方案分析 | 第31-32页 |
| 3.1.2 新型机构方案 | 第32-33页 |
| 3.2 踝关节康复机器人机构设计 | 第33-40页 |
| 3.2.1 本体结构设计 | 第33-36页 |
| 3.2.2 传动系统设计 | 第36-38页 |
| 3.2.3 限位结构设计 | 第38-40页 |
| 3.3 踝关节康复机器人动力学分析 | 第40-50页 |
| 3.3.1 运动学分析 | 第40-42页 |
| 3.3.2 动力学分析 | 第42-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 健患侧融合踝关节康复机器人控制系统设计与联合仿真 | 第51-73页 |
| 4.1 踝关节康复机器人电气系统设计 | 第51-58页 |
| 4.1.1 电气系统组成 | 第51-52页 |
| 4.1.2 电机和驱动器选型 | 第52-55页 |
| 4.1.3 传感器选型和布置 | 第55-57页 |
| 4.1.4 控制柜和整机装配 | 第57-58页 |
| 4.2 踝关节康复机器人软件系统设计 | 第58-61页 |
| 4.2.1 软件系统组成 | 第58-59页 |
| 4.2.2 驱动器配置和运动函数库 | 第59页 |
| 4.2.3 C++Builder软件 | 第59-61页 |
| 4.2.4 控制界面编程 | 第61页 |
| 4.3 踝关节康复机器人控制策略 | 第61-67页 |
| 4.3.1 机构控制策略 | 第61-64页 |
| 4.3.2 被动训练控制策略 | 第64-65页 |
| 4.3.3 主动训练控制策略 | 第65页 |
| 4.3.4 健患侧融合训练控制策略 | 第65-67页 |
| 4.4 基于ADAMS与MATLAB的联合仿真 | 第67-71页 |
| 4.4.1 ADAMS动力学模型 | 第67-68页 |
| 4.4.2 MATLAB控制模型 | 第68-69页 |
| 4.4.3 联合仿真结果分析 | 第69-71页 |
| 4.5 本章小结 | 第71-73页 |
| 第五章 健患侧融合踝关节康复机器人实验 | 第73-95页 |
| 5.1 无刷直流伺服电机运动控制实验 | 第73-78页 |
| 5.1.1 点动控制实验 | 第73-74页 |
| 5.1.2 位置控制和复位实验 | 第74-76页 |
| 5.1.3 非线性PID位置控制实验 | 第76-78页 |
| 5.2 机构运动控制实验 | 第78-84页 |
| 5.2.1 物理样机通信连接 | 第78-79页 |
| 5.2.2 机构点动控制实验 | 第79页 |
| 5.2.3 机构位置控制实验 | 第79-80页 |
| 5.2.4 机构往复运动控制和改进 | 第80-84页 |
| 5.3 力传感器测量实验 | 第84-87页 |
| 5.3.1 力传感器标定 | 第84页 |
| 5.3.2 物理样机空载扭矩测量 | 第84-86页 |
| 5.3.3 物理样机带载扭矩测量 | 第86-87页 |
| 5.4 踝关节康复训练实验 | 第87-93页 |
| 5.4.1 踝关节被动训练实验 | 第87-90页 |
| 5.4.2 踝关节主动训练实验 | 第90-92页 |
| 5.4.3 踝关节健患侧融合训练 | 第92-93页 |
| 5.5 本章小结 | 第93-95页 |
| 总结与展望 | 第95-98页 |
| 1.主要工作 | 第95页 |
| 2.论文创新点 | 第95-96页 |
| 3.工作展望 | 第96-98页 |
| 参考文献 | 第98-102页 |
| 附录 | 第102-107页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第107-108页 |
| 致谢 | 第108-109页 |
| 附件 | 第109页 |