| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-27页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 轮腿混合机器人的研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 星际探测式轮腿混合机器人 | 第13-15页 |
| 1.2.2 轮腿组合式机器人 | 第15-19页 |
| 1.2.3 轮腿分离式机器人 | 第19-20页 |
| 1.3 并联结构机械腿的研究现状 | 第20-23页 |
| 1.4 变胞、冗余机构的研究现状 | 第23-25页 |
| 1.5 选题意义与课题来源 | 第25页 |
| 1.6 本文的主要研究内容 | 第25-27页 |
| 第2章 机械腿3-UPS机构性能分析 | 第27-54页 |
| 2.1 机械腿初始构型分析 | 第27-29页 |
| 2.2 机械腿3-UPS机构的位置映射 | 第29-33页 |
| 2.2.1 机械腿3-UPS机构坐标系及姿态 | 第29-31页 |
| 2.2.2 机械腿3-UPS机构位置反解 | 第31-33页 |
| 2.3 机械腿3-UPS机构的工作空间 | 第33-39页 |
| 2.3.1 机械腿3-UPS机构约束分析 | 第33-35页 |
| 2.3.2 机械腿3-UPS机构工作空间 | 第35-36页 |
| 2.3.3 机械腿3-UPS机构尺度参数与工作空间体积 | 第36-37页 |
| 2.3.4 机械腿3-UPS机构尺度参数与迈步能力 | 第37-39页 |
| 2.4 机械腿3-UPS机构的运动学建模 | 第39-45页 |
| 2.4.1 机械腿3-UPS机构速度传递模型 | 第39-41页 |
| 2.4.2 机械腿3-UPS机构运动学尺度参数分析 | 第41-45页 |
| 2.5 机械腿3-UPS机构的静力学建模 | 第45-50页 |
| 2.5.1 机械腿3-UPS机构静力学传递模型 | 第45-46页 |
| 2.5.2 机械腿3-UPS机构静力学尺度参数分析 | 第46-50页 |
| 2.6 机械腿3-UPS机构的奇异性分析 | 第50-53页 |
| 2.6.1 机械腿3-UPS机构反解奇异性 | 第51页 |
| 2.6.2 机械腿3-UPS机构正解奇异性 | 第51-53页 |
| 2.6.3 机械腿3-UPS机构混合奇异性 | 第53页 |
| 2.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 第3章 基于3-UPS机构机械腿设计 | 第54-79页 |
| 3.1 机械腿3-UPS机构的动力学建模 | 第54-68页 |
| 3.1.1 机械腿3-UPS机构部件建模 | 第55-57页 |
| 3.1.2 机械腿3-UPS机构动力学模型 | 第57-62页 |
| 3.1.3 机械腿伺服电机参数计算 | 第62-68页 |
| 3.2 基于3-UPS机构机械腿的尺度优化与方案设计 | 第68-74页 |
| 3.2.1 机械腿3-UPS机构尺度参数优化模型 | 第70-72页 |
| 3.2.2 机械腿轮、足转换装置设计 | 第72-73页 |
| 3.2.3 基于3-UPS机构机械腿方案设计 | 第73-74页 |
| 3.3 基于3-UPS机构机械腿迈步行走仿真 | 第74-77页 |
| 3.3.1 基于3-UPS机构机械腿的驱动运动副位置规律 | 第75-76页 |
| 3.3.2 基于3-UPS机构机械腿的驱动速度规律 | 第76-77页 |
| 3.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第4章 变胞、变尺度机械腿的研制与分析 | 第79-106页 |
| 4.1 机械腿的变胞、变尺度改进 | 第79-83页 |
| 4.1.1 机械腿的变胞运动副的选择 | 第81-82页 |
| 4.1.2 机械腿的变尺度构件的选择 | 第82-83页 |
| 4.2 变胞、变尺度机械腿样机的设计与制造 | 第83-87页 |
| 4.2.1 机械腿的变胞运动副设计 | 第83-84页 |
| 4.2.2 机械腿的变尺度固定平台设计 | 第84-85页 |
| 4.2.3 变胞、变尺度机械腿样机的研制 | 第85-87页 |
| 4.3 变胞、变尺度机械腿的结构变换分析 | 第87-91页 |
| 4.3.1 机械腿的机构对称变换分析 | 第88-89页 |
| 4.3.2 机械腿的机构非对称变换分析 | 第89-91页 |
| 4.4 变胞、变尺度机械腿的全冗余机构学分析 | 第91-101页 |
| 4.4.1 机械腿3-PUPS机构坐标系及姿态 | 第91-93页 |
| 4.4.2 机械腿3-PUPS机构全冗余运动学建模 | 第93-96页 |
| 4.4.3 机械腿3-PUPS机构全冗余运动学性能分析 | 第96-99页 |
| 4.4.4 机械腿3-PUPS机构全冗余静力学建模 | 第99-101页 |
| 4.5 变胞、变尺度机械腿的变换规则分析 | 第101-104页 |
| 4.5.1 机械腿的变胞规则分析 | 第102-103页 |
| 4.5.2 机械腿的变尺度规则分析 | 第103页 |
| 4.5.3 轮腿混合四足机器人运动模式及尺度变化实例 | 第103-104页 |
| 4.6 本章小结 | 第104-106页 |
| 第5章 轮腿混合四足机器人的研究 | 第106-136页 |
| 5.1 机器人迈步行走模式的机构学分析 | 第106-115页 |
| 5.1.1 机器人迈步行走模式构型及坐标系 | 第106-108页 |
| 5.1.2 机器人迈步行走模式构型位置建模 | 第108-109页 |
| 5.1.3 机器人迈步行走模式构型速度建模 | 第109-111页 |
| 5.1.4 机器人四足着地状态整机工作空间分析 | 第111-113页 |
| 5.1.5 机器人四足着地状态整机运动学尺度参数分析 | 第113-115页 |
| 5.2 机器人迈步行走模式的步态分析 | 第115-128页 |
| 5.2.1 机器人迈步策略分析 | 第116-119页 |
| 5.2.2 机器人连续静态平衡步态规划分析 | 第119-128页 |
| 5.3 机器人迈步行走模式电机故障包容性分析 | 第128-131页 |
| 5.3.1 变胞、变尺度机械腿电机故障包容性分析 | 第128-130页 |
| 5.3.2 机器人整机电机故障包容性分析 | 第130-131页 |
| 5.4 机器人无动力轮旱冰滑行模式运动分析 | 第131-135页 |
| 5.4.1 机器人旱冰滑行运动学分析 | 第131-134页 |
| 5.4.2 机器人旱冰滑行运动仿真 | 第134-135页 |
| 5.5 本章小结 | 第135-136页 |
| 第6章 变胞、变尺度机械腿的实验研究 | 第136-153页 |
| 6.1 变胞、变尺度机械腿的综合实验系统构架 | 第136-138页 |
| 6.2 变胞、变尺度机械腿的实验控制系统设计 | 第138-143页 |
| 6.2.1 机械腿的实验控制系统元件选型 | 第139页 |
| 6.2.2 机械腿的实验控制系统硬件电气结构 | 第139-141页 |
| 6.2.3 机械腿的实验控制系统控制界面设计 | 第141-143页 |
| 6.3 变胞、变尺度机械腿实验样机的标定 | 第143-152页 |
| 6.3.1 机械腿的变胞变换构型自由度验证实验 | 第143-145页 |
| 6.3.2 机械腿在3-UPS构型的误差测量与补偿 | 第145-152页 |
| 6.4 本章小结 | 第152-153页 |
| 结论 | 第153-155页 |
| 参考文献 | 第155-169页 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第169-170页 |
| 致谢 | 第170页 |
