| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第10-16页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第10页 |
| 1.1.2 研究目的及意义 | 第10-11页 |
| 1.1.3 国外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.1.4 国内研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 海龟机器人机械设计及典型步态规划 | 第18-36页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 机械设计 | 第18-22页 |
| 2.2.1 功能要求及性能指标 | 第18-19页 |
| 2.2.2 腿部机构设计 | 第19-20页 |
| 2.2.3 柔性脖子机构设计 | 第20页 |
| 2.2.4 龟壳开合机构设计 | 第20-21页 |
| 2.2.5 躯干结构设计 | 第21页 |
| 2.2.6 总体装配体设计 | 第21-22页 |
| 2.3 腿部机构运动学求解 | 第22-26页 |
| 2.3.1 正运动学求解 | 第24-25页 |
| 2.3.2 逆运动学求解 | 第25-26页 |
| 2.4 典型步态规划 | 第26-29页 |
| 2.4.1 步态规划策略 | 第26-27页 |
| 2.4.2 连续爬行步态规划 | 第27-28页 |
| 2.4.3 间歇性爬行步态规划 | 第28-29页 |
| 2.4.4 转弯步态规划 | 第29页 |
| 2.5 基于Webots的步态仿真 | 第29-35页 |
| 2.5.1 Webots仿真软件介绍 | 第29-30页 |
| 2.5.2 海龟机器人Webots仿真平台建立 | 第30-32页 |
| 2.5.3 基于爬行步态的Webots仿真 | 第32-35页 |
| 2.6 本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 多足协调稳定性判据及其在步态规划上的应用 | 第36-56页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 稳定性影响因素分析及稳定性判据 | 第36-44页 |
| 3.2.1 腿部重量对机器人整体重心的影响 | 第36-39页 |
| 3.2.2 稳定裕度的计算 | 第39-42页 |
| 3.2.3 机器人设计参数与稳定裕度的关系 | 第42-44页 |
| 3.3 基于稳定性判据的步态规划应用 | 第44-55页 |
| 3.3.1 斜侧向调整重心规划方法 | 第44-48页 |
| 3.3.2 步态稳定性优化方法 | 第48-51页 |
| 3.3.3 基于斜侧向重心调整步态的Webots仿真 | 第51-55页 |
| 3.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 海龟机器人嵌入式控制系统研制 | 第56-68页 |
| 4.1 引言 | 第56页 |
| 4.2 控制系统的功能要求分析和处理器的选择 | 第56-57页 |
| 4.3 海龟机器人控制系统硬件设计 | 第57-64页 |
| 4.3.1 硬件系统设计总体方案 | 第57-58页 |
| 4.3.2 嵌入式控制器硬件设计 | 第58-61页 |
| 4.3.3 远程遥控系统硬件设计 | 第61-64页 |
| 4.4 海龟机器人控制系统软件设计 | 第64-67页 |
| 4.4.1 嵌入式实时操作系统uc/os-ii的移植 | 第64-66页 |
| 4.4.2 嵌入式控制器软件设计 | 第66-67页 |
| 4.4.3 远程操控系统软件设计 | 第67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 第5章 海龟机器人样机集成与实验研究 | 第68-74页 |
| 5.1 引言 | 第68页 |
| 5.2 海龟机器人控制系统和样机系统集成 | 第68-70页 |
| 5.2.1 控制系统集成 | 第68-69页 |
| 5.2.2 样机系统集成 | 第69-70页 |
| 5.3 海龟机器人实验研究 | 第70-73页 |
| 5.3.1 重心调整步态实验研究 | 第70-71页 |
| 5.3.2 弯道转弯步态实验 | 第71页 |
| 5.3.3 基本动作及数字舞台机器人戏剧演出 | 第71-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 结论 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-80页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 | 第80-82页 |
| 致谢 | 第82页 |