摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-24页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第10-11页 |
1.2 仿人机器人的发展现状 | 第11-15页 |
1.2.1 国外仿人机器人 | 第11-13页 |
1.2.2 国内仿人机器人 | 第13-15页 |
1.3 仿人机器人步态规划的研究现状 | 第15-19页 |
1.3.1 基于模型的步态规划 | 第16-17页 |
1.3.2 基于智能算法的步态规划 | 第17-18页 |
1.3.3 基于仿生学的步态规划 | 第18-19页 |
1.4 仿人机器人步行控制的研究现状 | 第19-22页 |
1.4.1 基于摆动脚落地控制的步行控制 | 第20页 |
1.4.2 基于上半身姿态控制的步行控制 | 第20-21页 |
1.4.3 基于ZMP的步行控制 | 第21-22页 |
1.5 本文的主要研究内容及组织结构 | 第22-24页 |
第2章 基于人体运动捕捉数据的人体步态模式提取 | 第24-44页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 人体步态模式研究的数据来源 | 第24-27页 |
2.2.1 CMU人体运动捕捉数据 | 第24-27页 |
2.2.2 本文所采用的数据 | 第27页 |
2.3 人体步态模式的提取 | 第27-42页 |
2.3.1 人体步态数据转化为关节空间中肢体的相对运动 | 第28-35页 |
2.3.2 关节空间中人体步态模式的提取 | 第35-40页 |
2.3.3 Motionbuilder中人体步态模式的行走仿真 | 第40-42页 |
2.4 本章小结 | 第42-44页 |
第3章 基于人体步态模式的机器人步态模式生成 | 第44-60页 |
3.1 引言 | 第44页 |
3.2 仿人机器人的步行模型 | 第44-49页 |
3.2.1 仿人机器人步行模型的自由度配置 | 第44-46页 |
3.2.2 仿人机器人的Webots仿真模型建立 | 第46-49页 |
3.3 人体步态模式转化为仿人机器人的步态模式 | 第49-59页 |
3.3.1 仿人机器人区别于人体模型的运动学约束 | 第50-54页 |
3.3.2 人体步态模式转化为机器人的步态模式 | 第54-57页 |
3.3.3 仿人机器人模型的步态模式行走仿真 | 第57-59页 |
3.4 本章小结 | 第59-60页 |
第4章 基于ZMP稳定性指标和步态模式的机器人步行控制 | 第60-74页 |
4.1 引言 | 第60页 |
4.2 以ZMP为稳定性能指标的步行控制策略 | 第60-70页 |
4.2.1 仿人机器人稳定行走条件 | 第60-63页 |
4.2.2 基于ZMP的仿人机器人步态修正控制 | 第63-70页 |
4.3 在Webots中的仿人机器人行走实验 | 第70-73页 |
4.3.1 仿人机器人直线行走实验 | 第70-72页 |
4.3.2 机器人行走过程的类人性评价 | 第72-73页 |
4.4 本章小结 | 第73-74页 |
总结与展望 | 第74-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
附录 | 第80-86页 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 | 第86-88页 |
致谢 | 第88页 |