| 前言 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-25页 |
| 1.1 问题的提出与研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 被动动态行走双足机器人的研究现状 | 第14-23页 |
| 1.2.1 被动动态行走双足机器人的研究背景 | 第14-15页 |
| 1.2.2 被动动态行走双足机器人的发展现状 | 第15-18页 |
| 1.2.3 被动动态行走双足机器人的控制问题 | 第18-20页 |
| 1.2.4 被动动态行走双足机器人的稳定性分析 | 第20-22页 |
| 1.2.5 存在的主要问题 | 第22-23页 |
| 1.3 本文的主要内容与章 节安排 | 第23-25页 |
| 1.3.1 研究目标及主要研究内容 | 第23页 |
| 1.3.2 科研项目资助情况 | 第23-24页 |
| 1.3.3 章节安排 | 第24-25页 |
| 第2章 被动动态行走双足机器人相关理论基础 | 第25-37页 |
| 2.1 引言 | 第25页 |
| 2.2 脉冲混杂系统基本模型 | 第25-26页 |
| 2.3 无膝关节的双足步行机器人的动力学模型 | 第26-29页 |
| 2.3.1 模型描述 | 第26-27页 |
| 2.3.2 摆动阶段的动力学方程 | 第27页 |
| 2.3.3 瞬间碰撞切换模型 | 第27-28页 |
| 2.3.4 无膝关节机器人周期步态的脉冲混杂模型 | 第28-29页 |
| 2.4 带膝关节的双足步行机器人的动力学模型 | 第29-34页 |
| 2.4.1 模型描述 | 第29-30页 |
| 2.4.2 机器人的动力学方程 | 第30-33页 |
| 2.4.3 带膝关节的双足步行机器人的脉冲混杂模型 | 第33-34页 |
| 2.5 庞加莱映射的基本思想 | 第34-36页 |
| 2.5.1 庞加莱映射 | 第34-35页 |
| 2.5.2 庞加莱映射与闭轨道稳定性的关系 | 第35-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 被动行走机器人的稳定性分析 | 第37-57页 |
| 3.1 引言 | 第37-38页 |
| 3.2 被动行走机器人的动力学方程 | 第38-40页 |
| 3.3 被动行走机器人的局部稳定性分析 | 第40-48页 |
| 3.3.1 周期步态轨道稳定性定义 | 第40-41页 |
| 3.3.2 庞加莱映射的建立 | 第41-43页 |
| 3.3.3 周期轨道稳定性判据 | 第43页 |
| 3.3.4 被动行走周期步态Floquet 乘子计算的半解析法 | 第43-46页 |
| 3.3.5 算例 | 第46-48页 |
| 3.4 被动行走机器人的全局稳定性分析 | 第48-54页 |
| 3.4.1 胞映射原理与基本概念 | 第48-49页 |
| 3.4.2 庞加莱型胞映射法 | 第49-50页 |
| 3.4.3 变胞胞映射-点映射法 | 第50-52页 |
| 3.4.4 数值实验 | 第52-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-57页 |
| 第4章 被动行走机器人的混沌步态与控制 | 第57-69页 |
| 4.1 引言 | 第57-58页 |
| 4.2 混沌运动与混沌控制 | 第58-59页 |
| 4.2.1 混沌的定义及特点 | 第58页 |
| 4.2.2 混沌的判别方法 | 第58-59页 |
| 4.2.3 混沌控制的主要方法 | 第59页 |
| 4.3 被动行走机器人的倍周期步态与混沌步态 | 第59-63页 |
| 4.3.1 被动行走机器人动力学方程的无量纲化 | 第59-60页 |
| 4.3.2 带膝关节的双足机器人被动行走步态的倍周期现象 | 第60-62页 |
| 4.3.3 倍周期步态与混沌步态的出现与参数的关系 | 第62-63页 |
| 4.4 被动行走混沌步态的控制策略研究 | 第63-67页 |
| 4.4.1 延迟反馈控制思想 | 第63-64页 |
| 4.4.2 控制器设计的仿生学依据 | 第64页 |
| 4.4.3 自适应常值驱动与传感反馈结合的仿生行走控制 | 第64-65页 |
| 4.4.4 仿真实验 | 第65-67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 第5章 被动行走机器人大范围稳定行走控制策略的研究 | 第69-85页 |
| 5.1 引言 | 第69-70页 |
| 5.2 双足被动行走机器人的控制策略 | 第70-72页 |
| 5.2.1 角度不变控制 | 第70-71页 |
| 5.2.2 基于能量的角度不变控制 | 第71-72页 |
| 5.3 变路况切换控制 | 第72-80页 |
| 5.3.1 控制器设计 | 第73-77页 |
| 5.3.2 仿真结果 | 第77-80页 |
| 5.4 大范围稳定行走控制 | 第80-82页 |
| 5.5 本章小结 | 第82-85页 |
| 第6章 被动行走机器人速度控制研究 | 第85-99页 |
| 6.1 引言 | 第85-86页 |
| 6.2 重力场参数与步行速度的关系 | 第86-88页 |
| 6.3 基于势能补偿的速度控制 | 第88-90页 |
| 6.3.1 控制器设计 | 第88-89页 |
| 6.3.2 受控过程的能量分析 | 第89-90页 |
| 6.4 速度切换控制 | 第90-98页 |
| 6.4.1 控制器的设计 | 第90-95页 |
| 6.4.2 仿真实验 | 第95-98页 |
| 6.5 本章小结 | 第98-99页 |
| 第7章 全文总结 | 第99-103页 |
| 7.1 本文的研究背景与研究目标 | 第99页 |
| 7.2 本文的主要工作及结论 | 第99-100页 |
| 7.3 需要进一步研究的问题 | 第100-103页 |
| 参考文献 | 第103-113页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第113-114页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第114-115页 |
| 致谢 | 第115页 |
