SMA人工肌肉柔性仿人灵巧手的设计与实验研究
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第16-36页 |
1.1 研究背景及意义 | 第16-17页 |
1.2 仿人灵巧手国内外研究现状 | 第17-29页 |
1.2.1 仿人灵巧手概述 | 第17-18页 |
1.2.2 电机驱动型 | 第18-24页 |
1.2.3 气压/液压驱动型 | 第24-26页 |
1.2.4 功能材料驱动型 | 第26-29页 |
1.3 人工肌肉国内外研究现状 | 第29-33页 |
1.4 论文研究内容与组织结构 | 第33-36页 |
第二章 仿人灵巧手的结构设计及制作 | 第36-48页 |
2.1 引言 | 第36页 |
2.2 灵巧手仿生学探究 | 第36-40页 |
2.2.1 手的形态学仿生研究 | 第36-38页 |
2.2.2 手的敲击动作仿生研究 | 第38-40页 |
2.3 柔性手指驱动模块的仿生设计与制作 | 第40-43页 |
2.3.1 柔性手指驱动器的结构设计 | 第40-41页 |
2.3.2 柔性手指驱动器的制作工艺 | 第41-43页 |
2.4 仿人灵巧手的一体化设计 | 第43-47页 |
2.4.1 灵巧手的结构一体化 | 第43-45页 |
2.4.2 灵巧手控制系统及外围电路集成 | 第45-47页 |
2.5 本章小结 | 第47-48页 |
第三章 柔性手指驱动模块理论建模与仿真 | 第48-66页 |
3.1 引言 | 第48页 |
3.2 柔性手指驱动器材料特性分析 | 第48-55页 |
3.2.1 所用材料特性及相关参数 | 第48-51页 |
3.2.2 SMA相变机理介绍 | 第51-52页 |
3.2.3 SMA电阻特性分析 | 第52-53页 |
3.2.4 SMA相关性能测试 | 第53-55页 |
3.3 柔性手指驱动器运动学建模与仿真 | 第55-60页 |
3.4 柔性手指驱动器热力学建模与仿真 | 第60-64页 |
3.5 本章小结 | 第64-66页 |
第四章 仿人灵巧手实验、控制及性能优化 | 第66-88页 |
4.1 前言 | 第66页 |
4.2 柔性手指驱动器性能测试 | 第66-72页 |
4.2.1 柔性手指弯曲幅度测试 | 第66-69页 |
4.2.2 柔性手指响应时间测试 | 第69-70页 |
4.2.3 柔性手指敲击性能测试 | 第70-71页 |
4.2.4 柔性手指疲劳测试 | 第71-72页 |
4.3 仿人灵巧手的实验分析 | 第72-74页 |
4.3.1 类人手势 | 第72-73页 |
4.3.2 敲击键盘动作 | 第73页 |
4.3.3 握手互动 | 第73-74页 |
4.4 仿人灵巧手相关控制策略 | 第74-80页 |
4.4.1 SMA电阻自反馈与PD控制策略 | 第74-77页 |
4.4.2 仿人灵巧手的交互控制 | 第77-79页 |
4.4.3 基于眼动仪系统的手-臂联动控制策略 | 第79-80页 |
4.5 仿人灵巧手力/位性能优化方案 | 第80-85页 |
4.5.1 人工肌肉矩阵灵感来源 | 第81-82页 |
4.5.2 人工肌肉矩阵力位输出实验 | 第82-84页 |
4.5.3 人工肌肉矩阵控制策略 | 第84-85页 |
4.6 本章小结 | 第85-88页 |
第五章 总结与展望 | 第88-92页 |
5.1 全文总结 | 第88-89页 |
5.2 研究展望 | 第89-92页 |
参考文献 | 第92-98页 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第98-100页 |
致谢 | 第100-101页 |