动力式下肢助行器的优化与仿真
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
1 绪论 | 第9-20页 |
1.1 研究目的及意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外研究现状与发展趋势 | 第10-18页 |
1.2.1 军事领域的外骨骼 | 第10-12页 |
1.2.2 民用领域的外骨骼 | 第12-13页 |
1.2.3 医用领域的外骨骼 | 第13-18页 |
1.3 研究内容及技术路线 | 第18-19页 |
1.3.1 研究内容 | 第18-19页 |
1.3.2 技术路线 | 第19页 |
1.4 本章小结 | 第19-20页 |
2 人体下肢机理研究 | 第20-31页 |
2.1 引言 | 第20页 |
2.2 人体下肢解剖分析 | 第20-25页 |
2.2.1 解剖学基础知识 | 第20-22页 |
2.2.2 人体下肢各关节结构分析 | 第22-24页 |
2.2.3 人体下肢各关节力学分析 | 第24-25页 |
2.3 人体下肢行走步态参数 | 第25-26页 |
2.3.1 时间参数 | 第25-26页 |
2.3.2 空间参数 | 第26页 |
2.4 人体下肢步态数据采集 | 第26-28页 |
2.4.1 下肢运动数据采集 | 第27页 |
2.4.2 采集的数据分析 | 第27-28页 |
2.5 人体模型建立 | 第28-30页 |
2.5.1 各部分高度确定 | 第28-29页 |
2.5.2 各部分质量确定 | 第29-30页 |
2.6 本章总结 | 第30-31页 |
3 动力式下肢助行器的优化 | 第31-40页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 TUST-3动力式下肢助行器 | 第31-32页 |
3.3 动力式助行器的改进 | 第32-34页 |
3.3.1 自由度分析 | 第32-33页 |
3.3.2 可调范围 | 第33-34页 |
3.3.3 各关节转动范围 | 第34页 |
3.4 驱动方案选择 | 第34-37页 |
3.4.1 驱动方案 | 第34-35页 |
3.4.2 相关计算 | 第35-37页 |
3.5 部分结构改进 | 第37-39页 |
3.5.1 踝关节及足部 | 第37-38页 |
3.5.2 靠背挡板 | 第38-39页 |
3.6 优化后的整体模型 | 第39页 |
3.7 本章小结 | 第39-40页 |
4 动力式下肢助行器整体静力学分析 | 第40-48页 |
4.1 引言 | 第40页 |
4.2 有限元分析基本理论 | 第40-41页 |
4.3 动力式下肢助行器有限元详细分析 | 第41-47页 |
4.3.1 模型简化 | 第41页 |
4.3.2 材料属性和创建接触 | 第41-42页 |
4.3.3 网格划分 | 第42页 |
4.3.4 边界条件与力的加载 | 第42-43页 |
4.3.5 结果分析 | 第43-47页 |
4.4 本章小结 | 第47-48页 |
5 动力式下肢助行器的动力学仿真 | 第48-68页 |
5.1 引言 | 第48页 |
5.2 动力学分析 | 第48-49页 |
5.3 动力学理论及仿真软件介绍 | 第49-50页 |
5.3.1 动力学理论 | 第49-50页 |
5.3.2 仿真软件介绍 | 第50页 |
5.4 仿真路线 | 第50页 |
5.5 仿真基本过程 | 第50-67页 |
5.5.1 构建虚拟样机 | 第50-60页 |
5.5.2 动力式下肢助行器空载仿真 | 第60-61页 |
5.5.3 人穿戴动力式下肢助行器行走仿真 | 第61-67页 |
5.6 本章小结 | 第67-68页 |
6 动力式下肢助行器试验 | 第68-72页 |
6.1 引言 | 第68页 |
6.2 样机制作 | 第68页 |
6.3 样机测试 | 第68-72页 |
7 总结 | 第72-73页 |
7.1 论文总结 | 第72页 |
7.2 论文的创新点 | 第72页 |
7.3 论文的不足之处 | 第72-73页 |
8 参考文献 | 第73-78页 |
9 攻读硕士学位期间主要研究工作和科研成果 | 第78-79页 |
10 致谢 | 第79页 |