绳索牵引下肢康复机器人的设计与控制
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 符号对照表 | 第11-13页 |
| 缩略语对照表 | 第13-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-25页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第17-18页 |
| 1.2 康复机器人的研究概况 | 第18-23页 |
| 1.2.1 康复机器人国外发展状况 | 第18-21页 |
| 1.2.2 康复机器人国内发展状况 | 第21-23页 |
| 1.3 机器人常用的控制方法概述 | 第23-24页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第24-25页 |
| 第二章 下肢康复机器人结构设计方案 | 第25-35页 |
| 2.1 引言 | 第25页 |
| 2.2 下肢康复医学理论 | 第25-29页 |
| 2.2.1 人体结构分析 | 第25-26页 |
| 2.2.2 下肢运动特征 | 第26-28页 |
| 2.2.3 康复理论与治疗方法 | 第28-29页 |
| 2.3 下肢康复机器人构型设计 | 第29-33页 |
| 2.3.1 系统总体方案的设计 | 第29-30页 |
| 2.3.2 绳索绕放单元的设计 | 第30-32页 |
| 2.3.3 康复运动实施单元的设计 | 第32-33页 |
| 2.4 本章小结 | 第33-35页 |
| 第三章 下肢康复机器人运动学及动力学分析 | 第35-49页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 下肢康复机器人运动学分析 | 第35-40页 |
| 3.2.1 逆运动学分析 | 第35-37页 |
| 3.2.2 正运动学分析 | 第37-39页 |
| 3.2.3 运动学分析软件的设计 | 第39-40页 |
| 3.3 下肢康复机器人动力学分析 | 第40-46页 |
| 3.3.1 动能和势能 | 第40-42页 |
| 3.3.2 拉格朗日方程 | 第42-43页 |
| 3.3.3 动力学模型 | 第43-46页 |
| 3.4 下肢康复机器人构型优化 | 第46-47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-49页 |
| 第四章 下肢康复机器人控制方法的设计 | 第49-61页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 机器人PD控制 | 第49-51页 |
| 4.2.1 控制律设计 | 第49-50页 |
| 4.2.2 收敛性分析 | 第50页 |
| 4.2.3 仿真结果 | 第50-51页 |
| 4.3 基于重力补偿的PD控制 | 第51-54页 |
| 4.3.1 控制律设计 | 第51-53页 |
| 4.3.2 仿真结果 | 第53-54页 |
| 4.4 基于模糊自适应的PID控制 | 第54-60页 |
| 4.4.1 模糊控制的原理 | 第54-59页 |
| 4.4.2 模糊控制器的仿真分析 | 第59-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 机器人控制系统的硬件和软件设计 | 第61-75页 |
| 5.1 引言 | 第61页 |
| 5.2 机器人控制系统的硬件设计 | 第61-65页 |
| 5.2.1 运动控制卡 | 第62-63页 |
| 5.2.2 电机、驱动器及传感器 | 第63-64页 |
| 5.2.3 硬件接线 | 第64-65页 |
| 5.3 机器人控制系统的软件设计 | 第65-68页 |
| 5.3.1 人机交互界面 | 第66页 |
| 5.3.2 数据处理程序设计 | 第66-67页 |
| 5.3.3 绳长变化到电机脉冲 | 第67-68页 |
| 5.4 机器人试验及结果分析 | 第68-74页 |
| 5.4.1 步态采集实验 | 第69-70页 |
| 5.4.2 实验数据处理 | 第70-74页 |
| 5.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 第六章 总结和展望 | 第75-77页 |
| 6.1 总结 | 第75页 |
| 6.2 展望 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 致谢 | 第81-83页 |
| 作者简介 | 第83-84页 |
