| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 引言 | 第10页 |
| 1.2 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.3.1 液压足式机器人研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 电液伺服系统研究现状 | 第12-14页 |
| 1.4 研究内容与组织结构 | 第14-16页 |
| 第二章 机器人液压驱动系统设计 | 第16-30页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 机器人液压传动系统设计 | 第16-19页 |
| 2.2.1 机器人液压传动系统总体方案设计 | 第16-17页 |
| 2.2.2 机器人液压传动系统重要元件的选型 | 第17-19页 |
| 2.3 摆动液压缸结构设计与优化 | 第19-24页 |
| 2.3.1 单叶片式摆动液压缸工作原理 | 第19-20页 |
| 2.3.2 摆动液压缸总体结构设计 | 第20-22页 |
| 2.3.3 摆动液压缸材料的优化 | 第22页 |
| 2.3.4 摆动液压缸主要参数设计与优化 | 第22-24页 |
| 2.4 摆动液压缸关键密封设计 | 第24-28页 |
| 2.4.1 摆动液压缸密封简介 | 第24页 |
| 2.4.2 摆动液压缸密封件材料的选择 | 第24-25页 |
| 2.4.3 摆动液压缸叶片处密封设计 | 第25-27页 |
| 2.4.4 摆动液压缸轴颈处密封设计 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-30页 |
| 第三章 机器人关节驱动器控制方法研究 | 第30-52页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 阀控电液位置伺服系统建模 | 第30-41页 |
| 3.2.1 阀控电液位置伺服系统原理 | 第30-31页 |
| 3.2.2 伺服放大器的数学模型 | 第31页 |
| 3.2.3 电液伺服阀的数学模型 | 第31-32页 |
| 3.2.4 阀控摆动缸的数学模型 | 第32-39页 |
| 3.2.5 角位移传感器的建模 | 第39页 |
| 3.2.6 系统稳定性分析 | 第39-41页 |
| 3.3 PID控制器设计及其理论研究 | 第41-44页 |
| 3.3.1 PID控制器的结构及其原理 | 第41-42页 |
| 3.3.2 PID控制参数对控制系统性能的影响 | 第42-43页 |
| 3.3.3 PID控制器的设计 | 第43-44页 |
| 3.4 非线性环节对系统性能影响的研究 | 第44-50页 |
| 3.4.1 饱和特性对系统性能的影响 | 第44-45页 |
| 3.4.2 死区特性对系统性能的影响 | 第45-46页 |
| 3.4.3 滞环特性对系统性能的影响 | 第46-47页 |
| 3.4.4 非线性摩擦对系统性能的影响 | 第47-49页 |
| 3.4.5 加入非线性环节后系统的PID控制器设计 | 第49-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第四章 机器人关节驱动控制系统软硬件设计 | 第52-64页 |
| 4.1 引言 | 第52页 |
| 4.2 驱动控制系统整体方案设计 | 第52-53页 |
| 4.3 驱动控制系统硬件电路设计 | 第53-60页 |
| 4.3.1 基于C8051F040的最小系统设计与端口配置 | 第53-54页 |
| 4.3.2 驱动控制系统电源模块设计 | 第54-56页 |
| 4.3.3 DA输出调理模块设计 | 第56-58页 |
| 4.3.4 旋转编码器信号调理电路设计 | 第58-59页 |
| 4.3.5 限位开关信号捕捉电路的设计 | 第59页 |
| 4.3.6 CAN通讯模块的设计 | 第59-60页 |
| 4.4 驱动控制系统软件设计 | 第60-61页 |
| 4.4.1 驱动控制系统软件总体流程设计 | 第60页 |
| 4.4.2 中断服务子程序介绍 | 第60-61页 |
| 4.5 数字PID控制 | 第61-62页 |
| 4.6 本章小结 | 第62-64页 |
| 第五章 液压系统性能测试与验证实验 | 第64-78页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 摆动液压缸性能测试实验 | 第64-69页 |
| 5.2.1 摆动液压缸测试平台设计 | 第64-65页 |
| 5.2.2 摆动液压缸死区测试实验 | 第65页 |
| 5.2.3 摆动液压缸密封性能测试实验 | 第65-66页 |
| 5.2.4 摆动液压缸空载带宽测试实验 | 第66-68页 |
| 5.2.5 摆动液压缸带负载阶跃响应实验 | 第68-69页 |
| 5.3 步行机器人关节控制实验 | 第69-76页 |
| 5.3.1 实验介绍 | 第69-70页 |
| 5.3.2 步行机器人膝关节控制实验 | 第70-73页 |
| 5.3.3 步行机器人单腿三关节联动抬腿实验 | 第73-76页 |
| 5.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 第六章 总结与展望 | 第78-80页 |
| 6.1 总结 | 第78页 |
| 6.2 展望 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 附录 | 第85-88页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和专利 | 第88页 |