| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第16-17页 |
| 1.2 仿生四足机器人国内外研究现状 | 第17-26页 |
| 1.2.1 四足机器人平台的研究现状 | 第17-23页 |
| 1.2.2 足式机器人运动步态控制方法研究现状 | 第23-26页 |
| 1.3 生物CPG运动控制方法研究现状 | 第26-31页 |
| 1.3.1 CPG神经元模型的研究 | 第27-29页 |
| 1.3.2 CPG神经网络结构的研究 | 第29-31页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第31-32页 |
| 2 四足机器人机构及运动学分析 | 第32-45页 |
| 2.1 四足机器人机构及坐标系 | 第32-34页 |
| 2.2 运动学建模 | 第34-36页 |
| 2.2.1 机器人的位姿 | 第34页 |
| 2.2.2 四足机器人的D-H参数 | 第34-36页 |
| 2.3 单腿运动学分析 | 第36-39页 |
| 2.3.1 正向运动学分析 | 第36-38页 |
| 2.3.2 逆向运动学分析 | 第38-39页 |
| 2.4 SimMechanics单腿模型的建立 | 第39-41页 |
| 2.5 足端轨迹规划 | 第41-44页 |
| 2.6 本章小结 | 第44-45页 |
| 3 基于多层CPG网络的四足机器人步态调节 | 第45-61页 |
| 3.1 四足机器人步态 | 第45-49页 |
| 3.1.1 步态特征定义 | 第45-46页 |
| 3.1.2 步态描述和分类 | 第46-47页 |
| 3.1.3 静态稳定 | 第47-49页 |
| 3.1.4 动态稳定 | 第49页 |
| 3.2 节律运动生成 | 第49-56页 |
| 3.2.1 Hopf振荡器 | 第49-52页 |
| 3.2.2 振荡器稳定性分析 | 第52-53页 |
| 3.2.3 振荡器模型参数分析 | 第53-56页 |
| 3.3 基于CPG的步态规划 | 第56-60页 |
| 3.3.1 CPG网络设计 | 第56-58页 |
| 3.3.2 CPG输出的轨迹与关节角度之间的映射关系 | 第58-59页 |
| 3.3.3 步态平滑转换方法 | 第59-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 4 基于四足机器人虚拟样机的实验研究 | 第61-73页 |
| 4.1 ADAMS及Matlab/Simulink联合仿真平台的建立 | 第61-66页 |
| 4.1.1 四足机器人虚拟样机的建立 | 第61-66页 |
| 4.1.2 Matlab/Simulink平台的建立 | 第66页 |
| 4.2 基于虚拟样机的联合仿真实验 | 第66-72页 |
| 4.2.1 联合仿真流程图 | 第66-67页 |
| 4.2.2 行走（walk）步态仿真实验 | 第67-68页 |
| 4.2.3 小跑（trot）步态仿真实验 | 第68-69页 |
| 4.2.4 行走与小跑步态间步态转换仿真实验 | 第69-72页 |
| 4.3 本章小结 | 第72-73页 |
| 5 基于实物样机的实验研究 | 第73-83页 |
| 5.1 实物样机的建立 | 第73-79页 |
| 5.1.1 实物样机机构 | 第73-75页 |
| 5.1.2 样机控制系统 | 第75-79页 |
| 5.1.2.1 系统硬件 | 第75-78页 |
| 5.1.2.2 系统软件 | 第78-79页 |
| 5.2 步态实验 | 第79-81页 |
| 5.2.1 实验平台的建立 | 第79-80页 |
| 5.2.2 小跑（trot）步态实验 | 第80-81页 |
| 5.3 本章小结 | 第81-83页 |
| 6 总结与展望 | 第83-85页 |
| 6.1 总结 | 第83-84页 |
| 6.2 展望 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 作者简介 | 第89页 |
