下肢外骨骼机器人控制系统研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 研究背景及研究意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-16页 |
| 1.2.1 外骨骼控制系统国外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 外骨骼控制系统国内研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3 本文主要研究内容及结构安排 | 第16-19页 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.3.2 论文结构安排 | 第17-19页 |
| 第2章 下肢外骨骼机器人机械结构和方案设计 | 第19-31页 |
| 2.1 人体解剖学分析 | 第19-21页 |
| 2.1.1 人体解剖学术语 | 第19-20页 |
| 2.1.2 人体下肢运动形式 | 第20-21页 |
| 2.2 下肢外骨骼机器人机械结构设计 | 第21-24页 |
| 2.2.1 人体自由度 | 第21页 |
| 2.2.2 下肢外骨骼机器人自由度的确定 | 第21-22页 |
| 2.2.3 可调性设计 | 第22-23页 |
| 2.2.4 外骨骼重量设计 | 第23-24页 |
| 2.3 传感器系统方案选择和安装研究 | 第24-28页 |
| 2.3.1 主传感器选择 | 第24-25页 |
| 2.3.2 多传感器类型选择 | 第25页 |
| 2.3.3 传感器的安装 | 第25-28页 |
| 2.4 驱动方式选择 | 第28页 |
| 2.5 机器人控制方案设计 | 第28-29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-31页 |
| 第3章 下肢外骨骼机器人控制系统设计 | 第31-47页 |
| 3.1 下肢外骨骼机器人系统整体结构设计 | 第31-32页 |
| 3.2 硬件电路设计 | 第32-38页 |
| 3.2.1 控制器选型 | 第32-33页 |
| 3.2.2 硬件电路系统设计 | 第33-34页 |
| 3.2.3 控制器电路设计 | 第34-37页 |
| 3.2.4 通信方式 | 第37-38页 |
| 3.3 传感器硬件设计 | 第38-41页 |
| 3.4 驱动器选型 | 第41-43页 |
| 3.4.1 驱动元件选型 | 第41-42页 |
| 3.4.2 驱动器设计 | 第42-43页 |
| 3.5 外骨骼机器人软件系统设计 | 第43-45页 |
| 3.5.1 下位机软件实现 | 第43-44页 |
| 3.5.2 上位机平台设计 | 第44-45页 |
| 3.6 本章小结 | 第45-47页 |
| 第4章 下肢外骨骼机器人控制算法研究 | 第47-63页 |
| 4.1 信息融合与步态识别方法研究 | 第47-50页 |
| 4.1.1 多传感器信息融合原理 | 第47-48页 |
| 4.1.2 多传感器信息融合实现 | 第48页 |
| 4.1.3 步态预测分析 | 第48-50页 |
| 4.2 机器人控制算法研究 | 第50-58页 |
| 4.2.1 PID控制算法概述 | 第50-53页 |
| 4.2.2 模糊控制算法 | 第53-54页 |
| 4.2.3 模糊自适应PID控制 | 第54-58页 |
| 4.3 机器人控制实现 | 第58-62页 |
| 4.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 下肢外骨骼机器人控制系统实验及仿真 | 第63-81页 |
| 5.1 外骨骼机器人硬件电路测试 | 第63-67页 |
| 5.1.1 传感器放大电路的测试 | 第63-64页 |
| 5.1.2 PWM波输出电路的检测 | 第64-65页 |
| 5.1.3 通信电路测试 | 第65-67页 |
| 5.2 机器人步态分析 | 第67-73页 |
| 5.2.1 验证机械结构的合理性 | 第67-69页 |
| 5.2.2 步态数据测试 | 第69-73页 |
| 5.3 外骨骼机器人控制实现 | 第73-76页 |
| 5.3.1 参数整定 | 第73-74页 |
| 5.3.2 角随动控制的实现 | 第74-76页 |
| 5.4 工作模式实验 | 第76-79页 |
| 5.4.1 康复工作模式 | 第76-77页 |
| 5.4.2 增力工作模式 | 第77-79页 |
| 5.5 本章小结 | 第79-81页 |
| 结论 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第87-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
