柔性穿戴式搬运辅助装备人机工程设计与评价研究
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第14-39页 |
1.1 研究背景与意义 | 第14-16页 |
1.2 人工搬运研究进展 | 第16-23页 |
1.2.1 人工搬运作业 | 第16-19页 |
1.2.2 影响人工搬运能力的因子 | 第19-20页 |
1.2.3 人工搬运人机工程评价方法 | 第20-23页 |
1.3 足底压力研究现状 | 第23-29页 |
1.3.1 足底压力及测量技术 | 第23-24页 |
1.3.2 足压参数与分区 | 第24-27页 |
1.3.3 影响足底压力的因素 | 第27-28页 |
1.3.4 足底压力在穿戴设备中的应用 | 第28-29页 |
1.4 搬运辅助装备研究现状 | 第29-36页 |
1.4.1 负重腰背带研究进展 | 第30-32页 |
1.4.2 外骨骼机器人研究进展 | 第32-34页 |
1.4.3 穿戴式搬运辅助装备研究进展 | 第34-36页 |
1.5 论文的技术路线与组织结构 | 第36-39页 |
1.5.1 论文研究目标 | 第36页 |
1.5.2 论文组织结构 | 第36-39页 |
第2章 面向人工搬运作业的生物力学模型 | 第39-59页 |
2.1 引言 | 第39页 |
2.2 人体解剖学和人体测量 | 第39-44页 |
2.2.1 人体测量学基础及概念 | 第40-41页 |
2.2.2 人体测量方法 | 第41-43页 |
2.2.3 常用人体尺寸和相关标准 | 第43-44页 |
2.3 人工搬运运动学模型 | 第44-52页 |
2.3.1 人体关节运动机理 | 第44-48页 |
2.3.2 人体肢体运动的表示方法 | 第48-50页 |
2.3.3 搬运作业运动学模型 | 第50-52页 |
2.4 人工物料搬运动力学模型 | 第52-57页 |
2.4.1 静态模型 | 第52-54页 |
2.4.2 人工搬运腰部生物力学分析 | 第54-55页 |
2.4.3 NIOSH抬举公式 | 第55-57页 |
2.5 本章小结 | 第57-59页 |
第3章 基于人机工程学的人工搬运影响因子研究 | 第59-75页 |
3.1 引言 | 第59-60页 |
3.2 研究方法 | 第60-69页 |
3.2.1 研究对象 | 第60页 |
3.2.2 实验仪器与设备 | 第60-64页 |
3.2.3 测试方法与步骤 | 第64-67页 |
3.2.4 采集与处理 | 第67-69页 |
3.3 人机工程影响因子分析 | 第69-74页 |
3.3.1 运动学动力学分析 | 第69-72页 |
3.3.2 手部施力分析 | 第72页 |
3.3.3 下背部肌肉活动强度分析 | 第72-74页 |
3.4 本章小结 | 第74-75页 |
第4章 基于足底压力检测的步态动作识别研究 | 第75-94页 |
4.1 引言 | 第75-76页 |
4.2 足底压力及其生物力学表征 | 第76-79页 |
4.2.1 步态 | 第76-78页 |
4.2.2 足底压力中心路径 | 第78页 |
4.2.3 地面反作用力 | 第78-79页 |
4.3 薄膜式鞋内置压力检测系统设计与研制 | 第79-86页 |
4.3.1 系统架构 | 第80-81页 |
4.3.2 系统实现 | 第81-85页 |
4.3.3 上位机软件开发 | 第85-86页 |
4.4 基于基因表达式编程的人体动作行为预测模型 | 第86-93页 |
4.4.1 实验方法和过程 | 第87-89页 |
4.4.2 实验结果和分析 | 第89-92页 |
4.4.3 iPPS传感器分布优化 | 第92-93页 |
4.5 本章小结 | 第93-94页 |
第5章 柔性搬运辅助装备设计与实现 | 第94-110页 |
5.1 引言 | 第94页 |
5.2 设计依据 | 第94-99页 |
5.2.1 设计需求 | 第94-96页 |
5.2.2 概念分析 | 第96-97页 |
5.2.3 矢状面静力分析 | 第97-99页 |
5.3 结构设计 | 第99-102页 |
5.3.1 手部助力结构 | 第100页 |
5.3.2 下背部助力结构 | 第100-101页 |
5.3.3 下肢助力结构 | 第101-102页 |
5.3.4 前置折叠托板 | 第102页 |
5.4 配件原型与样机制作 | 第102-109页 |
5.4.1 作动器选型 | 第102-105页 |
5.4.2 控制系统 | 第105-108页 |
5.4.3 样机制作 | 第108-109页 |
5.5 本章小结 | 第109-110页 |
第6章 搬运辅助装备人机工程评测研究 | 第110-135页 |
6.1 引言 | 第110页 |
6.2 重复抬举实验 | 第110-120页 |
6.2.1 研究目的 | 第110-111页 |
6.2.2 研究方法 | 第111-120页 |
6.3 搬运能力评测实验 | 第120-124页 |
6.3.1 研究背景 | 第120-121页 |
6.3.2 研究方法 | 第121-123页 |
6.3.3 结果分析 | 第123-124页 |
6.4 持重搬运实验 | 第124-134页 |
6.4.1 研究背景和假设 | 第124-125页 |
6.4.2 研究方法 | 第125-128页 |
6.4.3 实验结果分析 | 第128-134页 |
6.5 本章小结 | 第134-135页 |
第7章 总结与展望 | 第135-138页 |
7.1 本文研究工作 | 第135-136页 |
7.2 主要贡献与创新点 | 第136-137页 |
7.3 展望 | 第137-138页 |
参考文献 | 第138-155页 |
附录 | 第155-158页 |
附录1: Borg 6-20量表 | 第155-156页 |
附录2: 实验调查问卷 | 第156-157页 |
附录3: 自愿实验协议书 | 第157-158页 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第158-161页 |
致谢 | 第161-162页 |