| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-9页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| ·课题研究背景与意义 | 第9-10页 |
| ·人口老龄化与残障人士问题 | 第9页 |
| ·助行产业现状 | 第9-10页 |
| ·爬楼装置国内外研究现状 | 第10-14页 |
| ·主要分类及特点 | 第10-13页 |
| ·爬楼装置发展趋势与关键技术 | 第13-14页 |
| ·本文主要研究内容与行文结构 | 第14-15页 |
| 2 装置总体方案与机械结构设计 | 第15-34页 |
| ·总体方案设计 | 第15-18页 |
| ·需求分析和设计原则 | 第15页 |
| ·主要参数指标制定 | 第15-16页 |
| ·总体方案 | 第16-18页 |
| ·爬楼机构关键尺寸设定 | 第18-24页 |
| ·楼梯参数设定 | 第19-20页 |
| ·后轮直径设定 | 第20页 |
| ·爬楼运动参数关系分析 | 第20-23页 |
| ·爬楼运动关键参数设定 | 第23页 |
| ·爬楼重心波动分析 | 第23-24页 |
| ·动力学分析 | 第24-27页 |
| ·爬楼运动功率与力矩估算 | 第24-25页 |
| ·平地运动纵向动力学建模 | 第25-27页 |
| ·爬楼传动机构设计 | 第27-31页 |
| ·传动方式选择 | 第27页 |
| ·减速设计 | 第27-28页 |
| ·传动原理 | 第28-29页 |
| ·传动机构参数理论计算与校核 | 第29-30页 |
| ·三维建模 | 第30-31页 |
| ·原理样机制造 | 第31-33页 |
| ·爬楼机构制作与装配 | 第32页 |
| ·普通轮椅改造 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 3 装置控制与驱动系统总体设计 | 第34-44页 |
| ·驱动电机选型与供电方案设计 | 第34-37页 |
| ·爬楼驱动电机选型 | 第34-35页 |
| ·平地驱动电机选型 | 第35-36页 |
| ·电机供电方案设计 | 第36-37页 |
| ·无刷直流电机控制与驱动方案设计 | 第37-41页 |
| ·电机控制要求分析 | 第37-38页 |
| ·电机控制与驱动总体方案 | 第38-39页 |
| ·控制与驱动芯片选型 | 第39页 |
| ·速度检测方案 | 第39-40页 |
| ·电流检测与限流方案 | 第40-41页 |
| ·爬楼运动驱动与控制方案 | 第41页 |
| ·平地电机驱动与控制方案 | 第41页 |
| ·手动操纵杆模块方案设计 | 第41-43页 |
| ·主要功能描述 | 第41-42页 |
| ·操纵杆选型 | 第42-43页 |
| ·操纵杆控制器选型 | 第43页 |
| ·通信方式与芯片选型 | 第43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 4 装置控制与驱动系统硬件电路设计 | 第44-63页 |
| ·硬件电路总体结构 | 第44页 |
| ·基于TMS320F28335的主控电路设计 | 第44-49页 |
| ·基于TMS320F28335的最小系统电路 | 第45-47页 |
| ·基于CPLD的逻辑保护电路 | 第47页 |
| ·D/A转换电路 | 第47-48页 |
| ·通信接口电路 | 第48-49页 |
| ·电源电路 | 第49页 |
| ·基于IRAMS10UP60APbF的爬楼电机驱动电路设计 | 第49-53页 |
| ·电源电路 | 第49-50页 |
| ·IRAMS10UP60APbF驱动电路 | 第50-53页 |
| ·控制信号隔离电路 | 第53页 |
| ·基于MC33035和MC33039的平地电机驱动电路设计 | 第53-58页 |
| ·电源电路 | 第53-54页 |
| ·MC33035驱动电路 | 第54-56页 |
| ·MC33039测速电路 | 第56-57页 |
| ·信号隔离电路 | 第57-58页 |
| ·基于MSP430F169的操纵杆电路设计 | 第58-62页 |
| ·基于MSP430的最小系统电路 | 第59-60页 |
| ·电源电路 | 第60页 |
| ·操纵杆信号采集电路 | 第60-61页 |
| ·蜂鸣器电路 | 第61页 |
| ·液晶屏电路 | 第61-62页 |
| ·CAN通信电路 | 第62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 5 装置系统软件与驱动程序设计 | 第63-74页 |
| ·软件总体设计 | 第63-64页 |
| ·软件模块总体划分 | 第63页 |
| ·主程序和中断程序设计 | 第63-64页 |
| ·平地轮毂电机D/A驱动模块 | 第64-66页 |
| ·爬楼电机闭环控制模块 | 第66-69页 |
| ·无刷直流电机换相与调速原理 | 第66页 |
| ·转子位置检测、换相与速度计算 | 第66-68页 |
| ·速度控制算法设计 | 第68页 |
| ·ePWM模块设计 | 第68-69页 |
| ·操纵杆A/D采集模块 | 第69页 |
| ·操纵杆人机接口驱动模块 | 第69-71页 |
| ·按键驱动 | 第69-70页 |
| ·液晶屏驱动 | 第70-71页 |
| ·CAN数据通信模块 | 第71-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 6 系统调试 | 第74-81页 |
| ·最小系统电路调试 | 第74页 |
| ·操纵杆与液晶屏调试 | 第74-75页 |
| ·CAN通信调试 | 第75页 |
| ·平地驱动电机调试 | 第75-76页 |
| ·爬楼驱动电机调试 | 第76-77页 |
| ·联合调试 | 第77-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 总结与展望 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-86页 |
| 附录 | 第86-87页 |