下肢外骨骼助行机器人控制方法研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10页 |
| 1.2 外骨骼研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 国外助力式外骨骼 | 第11页 |
| 1.2.2 国外助行式外骨骼 | 第11-13页 |
| 1.2.3 国内助力式外骨骼 | 第13-14页 |
| 1.2.4 国内助行式外骨骼 | 第14-15页 |
| 1.3 步态规划研究现状 | 第15-19页 |
| 1.3.1 基于人体运动捕捉的规划方法 | 第16页 |
| 1.3.2 基于连杆模型优化的规划方法 | 第16-17页 |
| 1.3.3 基于动力学模型的规划方法 | 第17-18页 |
| 1.3.4 基于智能算法的规划方法 | 第18-19页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第19-20页 |
| 第二章 下肢外骨骼助行机器人静稳定步态规划方法 | 第20-33页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 机器人连杆模型建模 | 第20-23页 |
| 2.2.1 人体运动的基本平面与坐标轴定义 | 第20页 |
| 2.2.2 机器人D-H运动学模型 | 第20-22页 |
| 2.2.3 机器人重心表达式 | 第22-23页 |
| 2.3 机器人步态轨迹规划 | 第23-27页 |
| 2.3.1 髋关节轨迹规划 | 第24-25页 |
| 2.3.2 踝关节轨迹规划 | 第25-26页 |
| 2.3.3 膝关节轨迹规划 | 第26-27页 |
| 2.4 步态优化 | 第27-32页 |
| 2.4.1 机器人稳定裕度的定义 | 第27页 |
| 2.4.2 基于静稳定的机器人重心轨迹规划 | 第27-28页 |
| 2.4.3 基于遗传算法的步态轨迹优化 | 第28-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 基于连杆模型的关节角度校正控制策略 | 第33-45页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 校正目标 | 第33-34页 |
| 3.3 校正原则 | 第34-39页 |
| 3.4 在线校正方法 | 第39-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第四章 控制系统软硬件设计 | 第45-53页 |
| 4.1 引言 | 第45页 |
| 4.2 控制系统总体硬件设计 | 第45-47页 |
| 4.3 重心测量模块设计 | 第47-50页 |
| 4.3.1 机械结构设计 | 第47-48页 |
| 4.3.2 硬件电路设计及数据处理 | 第48-50页 |
| 4.4 控制系统软件设计 | 第50-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 实验研究 | 第53-66页 |
| 5.1 引言 | 第53页 |
| 5.2 重心测量模块标定实验 | 第53-56页 |
| 5.3 电机伺服控制实验 | 第56页 |
| 5.4 空载实验 | 第56-60页 |
| 5.5 助行实验 | 第60-63页 |
| 5.5.1 未加校正控制 | 第60-62页 |
| 5.5.2 增加校正控制 | 第62-63页 |
| 5.6 抗扰动实验 | 第63-65页 |
| 5.7 本章小结 | 第65-66页 |
| 第六章 总结 | 第66-68页 |
| 6.1 全文总结 | 第66-67页 |
| 6.2 展望 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-73页 |
| 攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74页 |