仿青蛙跳跃机器人稳定跳跃的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 仿生跳跃机器人研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 国外仿生跳跃机器人研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 国内仿生跳跃机器人研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 机器人稳定性研究综述 | 第15-18页 |
| 1.3.1 机器人稳定性研究方法 | 第15-17页 |
| 1.3.2 机器人稳定性研究现状 | 第17-18页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第18-19页 |
| 第2章 仿青蛙跳跃机器人样机改进 | 第19-28页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 仿青蛙跳跃机器人简介 | 第19-20页 |
| 2.3 跳跃机构的改进 | 第20-22页 |
| 2.3.1 多连杆腿准双稳态机构 | 第20页 |
| 2.3.2 牵引钢丝冗余长度消除 | 第20-21页 |
| 2.3.3 双足起跳同步性的改进 | 第21-22页 |
| 2.4 传动与驱动性能改进 | 第22-23页 |
| 2.4.1 传动机构与关节密度 | 第22页 |
| 2.4.2 仿生柔性与减震机构 | 第22-23页 |
| 2.4.3 驱动电机工作能力匹配 | 第23页 |
| 2.5 多传感器平台的构建 | 第23-27页 |
| 2.5.1 齿轮转角传感器 | 第24页 |
| 2.5.2 机器人姿态传感器 | 第24-26页 |
| 2.5.3 足部压力传感器 | 第26-27页 |
| 2.6 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 机器人跳跃运动参数的获取 | 第28-36页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 青蛙跳跃的运动特性 | 第28-29页 |
| 3.3 机器人运动姿态的获取 | 第29-31页 |
| 3.3.1 加速度和姿态角的获取 | 第29-30页 |
| 3.3.2 角速度的获取 | 第30-31页 |
| 3.4 跳跃运动参数的获取 | 第31-33页 |
| 3.4.1 起跳初速度的获取 | 第31-32页 |
| 3.4.2 质心运动轨迹的获取 | 第32-33页 |
| 3.5 四肢末端位置的求解 | 第33-35页 |
| 3.5.1 前肢末端位置的求解 | 第34页 |
| 3.5.2 后肢末端位置的求解 | 第34-35页 |
| 3.6 本章小结 | 第35-36页 |
| 第4章 机器人跳跃稳定性理论研究 | 第36-52页 |
| 4.1 引言 | 第36页 |
| 4.2 跳跃机器人稳定性概述 | 第36-37页 |
| 4.2.1 跳跃稳定性的定义 | 第36-37页 |
| 4.2.2 稳定性的影响因素 | 第37页 |
| 4.3 起跳阶段的稳定性 | 第37-42页 |
| 4.3.1 起跳模型的建立 | 第38-40页 |
| 4.3.2 模型起跳的前提 | 第40页 |
| 4.3.3 地面摩擦对起跳稳定的影响 | 第40-42页 |
| 4.4 腾空阶段的稳定性 | 第42-45页 |
| 4.4.1 机器人前足和后足着地的条件 | 第42-43页 |
| 4.4.2 腾空阶段的模型假设 | 第43页 |
| 4.4.3 肢体运动对姿态的影响 | 第43-45页 |
| 4.5 着陆阶段的稳定性 | 第45-51页 |
| 4.5.1 着陆的弹簧阻尼模型 | 第45-46页 |
| 4.5.2 落地后是否弹起的判别 | 第46页 |
| 4.5.3 基于几何方法的着陆稳定判据 | 第46-49页 |
| 4.5.4 基于能量方法的着陆稳定判据 | 第49-51页 |
| 4.6 稳定性条件的综合 | 第51页 |
| 4.7 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 稳定跳跃控制系统和实验 | 第52-60页 |
| 5.1 引言 | 第52页 |
| 5.2 控制系统的硬件组成 | 第52-53页 |
| 5.3 通信系统和DSP 程序 | 第53-55页 |
| 5.3.1 SCI 通信及指令 | 第53-54页 |
| 5.3.2 无线串口模块 | 第54-55页 |
| 5.3.3 DSP 程序 | 第55页 |
| 5.4 上位机软件和实验平台 | 第55-56页 |
| 5.5 机器人跳跃实验 | 第56-59页 |
| 5.5.1 实验过程概述 | 第56-57页 |
| 5.5.2 实验结果和数据分析 | 第57-59页 |
| 5.6 本章小结 | 第59-60页 |
| 结论 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67页 |
