基于气动肌肉驱动的仿蛙腿跳跃机构控制系统研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 课题背景 | 第9-10页 |
| 1.2 跳跃机器人研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 气动人工肌肉概述 | 第14-16页 |
| 1.3.1 气动人工肌肉控制方法概述 | 第15-16页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 气动人工肌肉的静态模型建立 | 第18-35页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 气动人工肌肉的理论数学模型建立 | 第18-22页 |
| 2.2.1 气动肌肉理想模型建立 | 第18-19页 |
| 2.2.2 考虑端部形状的影响 | 第19-20页 |
| 2.2.3 考虑编织网和橡胶体之间摩擦的影响 | 第20页 |
| 2.2.4 考虑编织网线之间摩擦的影响 | 第20页 |
| 2.2.5 考虑橡胶体弹性和肌肉壁厚的影响 | 第20-22页 |
| 2.2.6 改进后的气动人工肌肉数学模型 | 第22页 |
| 2.3 理论模型与实验结果的比较 | 第22-24页 |
| 2.4 实验模型的建立 | 第24-33页 |
| 2.4.1 实验模型的建立方法 | 第24-25页 |
| 2.4.2 实验设备及步骤 | 第25-27页 |
| 2.4.3 大肌肉实验结果和模型系数 | 第27-32页 |
| 2.4.4 小肌肉实验结果和模型系数 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-35页 |
| 第3章 气动人工肌肉的位置控制策略研究 | 第35-50页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 控制策略 | 第35-38页 |
| 3.2.1 模糊分类器的设计 | 第36-38页 |
| 3.3 仿真实验 | 第38-42页 |
| 3.3.1 仿真模型的建立 | 第38-40页 |
| 3.3.2 控制策略仿真实验 | 第40-42页 |
| 3.4 实物实验 | 第42-49页 |
| 3.4.1 大肌肉比例控制实验 | 第43-44页 |
| 3.4.2 大肌肉 PID 控制实验 | 第44-48页 |
| 3.4.3 小肌肉 PID 控制实验 | 第48-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 仿青蛙跳跃腿本体改进和控制器设计 | 第50-56页 |
| 4.1 引言 | 第50页 |
| 4.2 仿青蛙跳跃腿的改进 | 第50-53页 |
| 4.2.1 机械本体的改进 | 第50-51页 |
| 4.2.2 仿真实验 | 第51-52页 |
| 4.2.3 跳跃腿实体 | 第52-53页 |
| 4.3 控制系统硬件设计 | 第53-55页 |
| 4.3.1 控制器的设计 | 第53页 |
| 4.3.2 传感器和控制阀的选择 | 第53-55页 |
| 4.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 控制系统软件设计和整机实验 | 第56-68页 |
| 5.1 引言 | 第56页 |
| 5.2 控制系统软件设计 | 第56-58页 |
| 5.2.1 上位机软件设计 | 第56-57页 |
| 5.2.2 下位机软件设计 | 第57页 |
| 5.2.3 控制系统原理 | 第57-58页 |
| 5.3 实验硬件介绍 | 第58页 |
| 5.4 实验结果 | 第58-67页 |
| 5.4.1 位姿调整实验 | 第59-62页 |
| 5.4.2 跳跃实验 | 第62-65页 |
| 5.4.3 跳跃实验结果分析 | 第65-67页 |
| 5.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 结论 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74页 |
