双足机器人稳定步态规划及多机器人室内自定位方法研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第1章 绪论 | 第8-19页 |
1.1 课题来源 | 第8页 |
1.2 课题研究的目的和意义 | 第8-10页 |
1.3 双足步行机器人国内外发展现状 | 第10-15页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第10-13页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第13-15页 |
1.4 双足步行机器人相关技术研究现状 | 第15-18页 |
1.4.1 基于ZMP理论的双足步行研究现状 | 第15-16页 |
1.4.2 移动机器人视觉定位技术 | 第16-18页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第18-19页 |
第2章 双足行走运动学与动力学建模 | 第19-32页 |
2.1 引言 | 第19页 |
2.2 NAO机器人下肢运动学建模 | 第19-28页 |
2.2.1 单腿六自由度关节 | 第20-21页 |
2.2.2 正运动学 | 第21-22页 |
2.2.3 逆运动学 | 第22-28页 |
2.3 双足行走动力学建模 | 第28-31页 |
2.3.1 3D线性倒立摆模型 | 第29-30页 |
2.3.2 ZMP稳态判据 | 第30-31页 |
2.4 本章小结 | 第31-32页 |
第3章 双足稳定行走步态规划 | 第32-46页 |
3.1 引言 | 第32页 |
3.2 双足行走过程分析 | 第32-36页 |
3.2.1 基本概念 | 第33-34页 |
3.2.2 步态生成过程 | 第34-36页 |
3.3 双足步态生成过程数学建模 | 第36-40页 |
3.3.1 基于样条曲线的机器人参考轨迹生成 | 第36-38页 |
3.3.2 基于全局步态的下一步步态生成方法 | 第38-40页 |
3.4 基于步态生成的双足任意方向稳定行走 | 第40-45页 |
3.4.1 基于移动ZMP的CoM参考轨迹生成 | 第40-42页 |
3.4.2 不同平面内双足稳定步行 | 第42-45页 |
3.5 本章小结 | 第45-46页 |
第4章 多机器人室内自定位与运动协调 | 第46-61页 |
4.1 引言 | 第46页 |
4.2 室内环境下机器人自定位 | 第46-57页 |
4.2.1 机器人 2D坐标 | 第48-56页 |
4.2.2 机器人航向角 | 第56-57页 |
4.3 多机器人通讯与运动协调 | 第57-60页 |
4.3.1 多机器人组织方式 | 第57-58页 |
4.3.2 多机器人通讯机制 | 第58页 |
4.3.3 多机器人运动协调机制 | 第58-60页 |
4.4 本章小结 | 第60-61页 |
第5章 双足步行与基于自定位的多机运动协调实验 | 第61-72页 |
5.1 引言 | 第61页 |
5.2 双足机器人稳定行走实验 | 第61-67页 |
5.2.1 基于运动学的关节角后处理 | 第61-64页 |
5.2.2 双足步态样机实验 | 第64-67页 |
5.3 基于视觉自定位的多机运动协调实验 | 第67-71页 |
5.3.1 基于人工地标的视觉自定位实验 | 第67-69页 |
5.3.2 多机器人编队与导航实验 | 第69-71页 |
5.4 本章小结 | 第71-72页 |
结论 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-78页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第78-80页 |
致谢 | 第80页 |