可实现跳跃功能的四足机器人单腿结构设计与运动建模分析
| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.2 四足机器人研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 国外四足机器人研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.2 国内四足机器人研究现状 | 第17-20页 |
| 1.3 机器人动力学建模分析方法研究总结 | 第20-21页 |
| 1.4 四足机器人的发展趋势分析 | 第21页 |
| 1.5 本文章节安排 | 第21-23页 |
| 第二章 四足机器人单腿的设计 | 第23-35页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 机器人单腿的拓扑结构设计 | 第23-25页 |
| 2.2.1 四足机器人的拓扑结构选择 | 第23-24页 |
| 2.2.2 机器人单腿自由度的分析 | 第24页 |
| 2.2.3 机器人单腿驱动方式的选择 | 第24-25页 |
| 2.3 机器人单腿的结构设计 | 第25-29页 |
| 2.3.1 单腿整体结构设计 | 第25-26页 |
| 2.3.2 储能单元的结构设计 | 第26-27页 |
| 2.3.3 髋关节的结构设计 | 第27-28页 |
| 2.3.4 膝关节的结构设计 | 第28-29页 |
| 2.4 机器人单腿参数的选择 | 第29-32页 |
| 2.5 机器人单腿关节与储能单元之间的运动关系 | 第32-34页 |
| 2.6 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 四足机器人单腿的运动学分析 | 第35-49页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 跳跃阶段机器人单腿的运动学分析 | 第35-39页 |
| 3.2.1 正运动学分析 | 第36-38页 |
| 3.2.2 逆运动学分析 | 第38-39页 |
| 3.3 触地阶段机器人单腿的运动学分析 | 第39-46页 |
| 3.3.1 正运动学分析 | 第41-44页 |
| 3.3.2 逆运动学分析 | 第44-45页 |
| 3.3.3 单腿的工作空间 | 第45-46页 |
| 3.4 机器人单腿速度和加速度分析 | 第46-47页 |
| 3.4.1 速度分析 | 第46-47页 |
| 3.4.2 加速度分析 | 第47页 |
| 3.5 机器人单腿的静力学分析 | 第47-48页 |
| 3.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 四足机器人单腿的动力学分析 | 第49-69页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 机器人单腿多体系统机构模型 | 第49-50页 |
| 4.3 机器人单腿跳跃阶段动力学 | 第50-60页 |
| 4.3.1 机构动力学分析模型 | 第50-51页 |
| 4.3.2 机器人单腿运动学 | 第51-55页 |
| 4.3.3 机器人单腿跳跃动力学方程 | 第55-60页 |
| 4.4 机器人单腿落地冲击的研究 | 第60-63页 |
| 4.4.1 机器人单腿的落地冲击模型 | 第60-61页 |
| 4.4.2 机器人单腿落地冲击后的运动求解 | 第61-62页 |
| 4.4.3 机器人单腿的落地冲击后髋部的运动 | 第62页 |
| 4.4.4 机器人单腿落地冲击的动能损失 | 第62-63页 |
| 4.5 机器人单腿触地阶段动力学 | 第63-66页 |
| 4.5.1 机构动力学分析模型 | 第63-64页 |
| 4.5.2 机器人单腿触地动力学方程 | 第64-66页 |
| 4.5.3 地面对机器人单腿足端的反作用力 | 第66页 |
| 4.6 本章小结 | 第66-69页 |
| 第五章 四足机器人单腿跳跃运动轨迹规划与运动仿真 | 第69-91页 |
| 5.1 引言 | 第69页 |
| 5.2 机器人单腿垂直跳跃运动轨迹规划 | 第69-75页 |
| 5.2.1 上升起跳阶段轨迹规划 | 第70-71页 |
| 5.2.2 竖直上抛阶段轨迹规划 | 第71-72页 |
| 5.2.3 自由落体阶段轨迹规划 | 第72-73页 |
| 5.2.4 下降触地阶段轨迹规划 | 第73-74页 |
| 5.2.5 轨迹规划的综合 | 第74-75页 |
| 5.3 机器人单腿虚拟样机技术 | 第75-79页 |
| 5.3.1 虚拟样机的开发步骤 | 第75页 |
| 5.3.2 虚拟样机的建立过程 | 第75-79页 |
| 5.4 机器人单腿动力学仿真 | 第79-90页 |
| 5.4.1 机器人单腿动力学仿真过程 | 第79-81页 |
| 5.4.2 机器人单腿仿真结果分析 | 第81-90页 |
| 5.5 本章小结 | 第90-91页 |
| 第六章 总结与展望 | 第91-93页 |
| 6.1 总结 | 第91-92页 |
| 6.2 展望 | 第92-93页 |
| 致谢 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-101页 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表论文情况 | 第101-103页 |
| 附录2 鉴定、专利及获奖情况 | 第103页 |
