| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 课题背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第10-16页 |
| 1.3.1 双足步行机器人控制系统介绍 | 第10-12页 |
| 1.3.2 双足步行机器人研究现状 | 第12-16页 |
| 1.4 研究内容与组织结构 | 第16-19页 |
| 第二章 机器人建模及仿真 | 第19-29页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 机器人物理模型 | 第19-20页 |
| 2.3 机器人正运动学建模 | 第20-23页 |
| 2.4 机器人逆运动学求解 | 第23-24页 |
| 2.5 基于SimMechanics的模型仿真 | 第24-27页 |
| 2.6 本章小结 | 第27-29页 |
| 第三章 机器人样机结构设计 | 第29-37页 |
| 3.1 机器人样机设计要求 | 第29页 |
| 3.2 机器人辅助装置设计 | 第29-30页 |
| 3.3 机器人本体机构设计 | 第30-35页 |
| 3.3.1 材料的选择 | 第30-31页 |
| 3.3.2 关节驱动装置介绍 | 第31-32页 |
| 3.3.3 机器人本体机构设计 | 第32-35页 |
| 3.4 本章小结 | 第35-37页 |
| 第四章 机器人运动控制系统总体设计 | 第37-49页 |
| 4.1 引言 | 第37页 |
| 4.2 机器人控制系统设计要求 | 第37页 |
| 4.3 控制网络方案选择 | 第37-40页 |
| 4.4 运动控制系统总体方案设计 | 第40-43页 |
| 4.4.1 机器人控制系统主从站实现 | 第41页 |
| 4.4.2 机器人控制变量分配与寻址 | 第41-43页 |
| 4.4.3 控制系统信号传递流程 | 第43页 |
| 4.5 控制系统建模与分析 | 第43-47页 |
| 4.5.1 控制系统建模与稳定性分析 | 第44-45页 |
| 4.5.2 间隙非线性环节对控制系统的影响 | 第45-47页 |
| 4.6 本章小结 | 第47-49页 |
| 第五章 机器人运动控制系统软硬件设计 | 第49-63页 |
| 5.1 引言 | 第49页 |
| 5.2 机器人关节从站驱动板硬件设计 | 第49-54页 |
| 5.2.1 基于C8051F040的最小系统设计及引脚配置 | 第49-50页 |
| 5.2.2 电源模块 | 第50-52页 |
| 5.2.3 DA输出放大调理电路 | 第52页 |
| 5.2.4 编码器信号处理电路 | 第52-53页 |
| 5.2.5 EtherCAT通信接口电路 | 第53-54页 |
| 5.3 机器人关节从站驱动板软件设计 | 第54-60页 |
| 5.3.1 机器人关节从站驱动板软件整体流程 | 第54-55页 |
| 5.3.2 机器人周期性数据处理 | 第55-56页 |
| 5.3.3 机器人非周期性事件处理 | 第56-58页 |
| 5.3.4 机器人关节控制PID算法实现 | 第58-60页 |
| 5.4 机器人主站软件设计 | 第60-61页 |
| 5.5 本章小结 | 第61-63页 |
| 第六章 实验与分析 | 第63-73页 |
| 6.1 引言 | 第63页 |
| 6.2 机器人主从站EtherCAT通信实验 | 第63-66页 |
| 6.2.1 实验平台搭建 | 第63-64页 |
| 6.2.2 丢包率与出错率测试 | 第64页 |
| 6.2.3 通信实时性与准确性测试 | 第64-66页 |
| 6.3 机器人运动控制实验 | 第66-71页 |
| 6.3.1 机器人主站控制关节从站DA输出实验 | 第67页 |
| 6.3.2 机器人单关节运动实验 | 第67-68页 |
| 6.3.3 机器人多关节运动实验 | 第68-71页 |
| 6.4 本章小结 | 第71-73页 |
| 第七章 总结与展望 | 第73-75页 |
| 7.1 总结 | 第73页 |
| 7.2 展望 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-80页 |