康复用外骨骼机器人的运动学研究
| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 第1章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第8-14页 |
| 1.2.1 外骨骼康复机器人国内发展现状 | 第9-10页 |
| 1.2.2 外骨骼康复机器人国外发展现状 | 第10-12页 |
| 1.2.3 机器人运动学研究动态 | 第12-13页 |
| 1.2.4 机器人轨迹规划的研究动态 | 第13-14页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第14-16页 |
| 第2章 上肢康复机器人的运动学求解及运动空间分析 | 第16-34页 |
| 2.1 人体上肢康复简介 | 第16-19页 |
| 2.1.1 上肢生理特点分析 | 第16-17页 |
| 2.1.2 上肢常规康复训练动作 | 第17-19页 |
| 2.2 外骨骼康复机器人简介 | 第19-20页 |
| 2.3 康复机器人运动学 | 第20-29页 |
| 2.3.1 康复机器人正向运动学 | 第20-23页 |
| 2.3.2 康复机器人逆向运动学 | 第23-27页 |
| 2.3.3 逆运动学算法的验证及分析 | 第27-29页 |
| 2.4 康复机器人工作空间分析 | 第29-33页 |
| 2.4.1 工作空间的定义及求解方法 | 第29-30页 |
| 2.4.2 MATLAB仿真模型的建立 | 第30-31页 |
| 2.4.3 基于MATLAB的工作空间仿真 | 第31-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 康复机器人的微分运动学和雅克比矩阵 | 第34-42页 |
| 3.1 机器人的微分运动和微分变换 | 第34-36页 |
| 3.2 康复机器人雅克比矩阵 | 第36-40页 |
| 3.2.1 雅克比矩阵 | 第36页 |
| 3.2.2 康复机器人雅克比矩阵求解 | 第36-40页 |
| 3.2.3 逆雅克比矩阵 | 第40页 |
| 3.2.4 雅克比矩阵奇异性 | 第40页 |
| 3.3 康复机器人速度分析 | 第40-41页 |
| 3.3.1 速度计算 | 第40-41页 |
| 3.3.2 速度逆解 | 第41页 |
| 3.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 第4 章康复机器人的轨迹规划及仿真分析 | 第42-62页 |
| 4.1 机器人的轨迹规划 | 第42-43页 |
| 4.2 康复机器人关节空间轨迹规划 | 第43-46页 |
| 4.2.1 关节空间轨迹规划 | 第43-44页 |
| 4.2.2 MATLAB轨迹仿真 | 第44-46页 |
| 4.3 康复机器人笛卡尔空间轨迹规划 | 第46-57页 |
| 4.3.1 笛卡尔空间轨迹规划 | 第46页 |
| 4.3.2 空间直线及圆弧的插值算法 | 第46-51页 |
| 4.3.2.1 空间直线插值算法 | 第46-47页 |
| 4.3.2.2 空间圆弧插值算法 | 第47-51页 |
| 4.3.3 规划轨迹的建立及求解 | 第51-53页 |
| 4.3.4 空间直线轨迹的求解及分析 | 第53-55页 |
| 4.3.5 空间圆弧轨迹的求解及分析 | 第55-57页 |
| 4.4 HOCOMA康复机器人同轨迹的求解及分析 | 第57-61页 |
| 4.4.1 HOCOMA康复机器人运动学建模 | 第57-58页 |
| 4.4.2 HOCOMA康复机器人轨迹规划 | 第58-60页 |
| 4.4.3 结果对比分析 | 第60-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5 章基于SimMechanics的力矩仿真 | 第62-70页 |
| 5.1 SimMechanics简介 | 第62页 |
| 5.2 机器人仿真系统的建立 | 第62-68页 |
| 5.2.1 驱动输入及检测输出模块组的建立 | 第63-65页 |
| 5.2.2 康复机器人仿真系统的建立 | 第65-68页 |
| 5.3 仿真结果及分析 | 第68-69页 |
| 5.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第6章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 全文总结 | 第70页 |
| 6.2 工作展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 攻读学位期间研究成果 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
