| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-24页 |
| 1.1 双足机器人的研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 双足机器人研究概述 | 第12-16页 |
| 1.2.1 国外双足机器人研究历程 | 第12-14页 |
| 1.2.2 国内双足机器人研究历程 | 第14-16页 |
| 1.3 双足机器人步态规划与控制研究现状 | 第16-21页 |
| 1.3.1 稳定性理论概述 | 第16-17页 |
| 1.3.2 步态规划与反馈控制概述 | 第17-20页 |
| 1.3.3 常用关节驱动技术 | 第20-21页 |
| 1.4 本文研究的主要内容及章节安排 | 第21-24页 |
| 第二章 双足机器人样机设计及其运动学建模 | 第24-42页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 双足机器人样机设计 | 第24-34页 |
| 2.2.1 结构设计 | 第24-28页 |
| 2.2.2 硬件选型 | 第28-31页 |
| 2.2.3 软件设计 | 第31-34页 |
| 2.3 双足机器人多连杆模型 | 第34-36页 |
| 2.4 双足机器人运动学建模 | 第36-41页 |
| 2.4.1 正运动学建模 | 第36-38页 |
| 2.4.2 逆运动学建模 | 第38-41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第三章 双足机器人预观控制及其步态规划 | 第42-67页 |
| 3.1 引言 | 第42页 |
| 3.2 ZMP稳定性判据 | 第42-46页 |
| 3.2.1 ZMP的定义 | 第43-44页 |
| 3.2.2 双足机器人实现稳定步行的条件 | 第44-46页 |
| 3.3 基于桌子-小车模型的动力学建模 | 第46-47页 |
| 3.4 预观控制器 | 第47-49页 |
| 3.5 髋关节与踝关节轨迹规划及步态生成 | 第49-65页 |
| 3.5.1 总体步态规划 | 第49-52页 |
| 3.5.2 基于预观控制的质心轨迹规划 | 第52-55页 |
| 3.5.3 侧向运动平面质心补偿 | 第55-59页 |
| 3.5.4 踝关节轨迹规划及步态生成 | 第59-65页 |
| 3.6 本章小结 | 第65-67页 |
| 第四章 双足机器人步态反馈调整 | 第67-78页 |
| 4.1 引言 | 第67页 |
| 4.2 步态信息反馈 | 第67-71页 |
| 4.2.1 机器人传感器分布 | 第67-68页 |
| 4.2.2 机器人ZMP反馈 | 第68-69页 |
| 4.2.3 IMU信息反馈与关节角度反馈 | 第69-71页 |
| 4.3 受不平衡力条件下的步态反馈调整 | 第71-75页 |
| 4.4 机器人脚掌反馈调平 | 第75-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 第五章 双足机器人仿真环境搭建与实验 | 第78-94页 |
| 5.1 引言 | 第78页 |
| 5.2 仿真环境搭建 | 第78-83页 |
| 5.2.1 ADAMS环境中机器人虚拟样机的搭建 | 第78-80页 |
| 5.2.2 MATLAB-ADAMS联合仿真环境的搭建 | 第80-83页 |
| 5.3 仿真实验 | 第83-89页 |
| 5.3.1 步行仿真实验 | 第83-87页 |
| 5.3.2 受不平衡力条件下步态调整仿真实验 | 第87-89页 |
| 5.4 实体机器人样机实验 | 第89-93页 |
| 5.4.1 步行实验 | 第89-90页 |
| 5.4.2 受不平衡力条件下步态调整实验 | 第90-91页 |
| 5.4.3 脚掌调平实验 | 第91-93页 |
| 5.5 本章小结 | 第93-94页 |
| 第六章 总结与展望 | 第94-96页 |
| 6.1 本文总结 | 第94-95页 |
| 6.2 未来展望 | 第95-96页 |
| 参考文献 | 第96-100页 |
| 攻读硕士学位期间主要研宂成果及参加的项目 | 第100页 |