| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第9页 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 | 第9-10页 |
| 1.3 爬楼梯轮椅的国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3.1 国外发展现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第12-13页 |
| 1.4 课题研究的主要内容和工作安排 | 第13-15页 |
| 1.4.1 本课题研究的主要内容 | 第13-14页 |
| 1.4.2 论文的主要工作安排 | 第14-15页 |
| 第二章 前腿机构步态规划及控制方案研究 | 第15-23页 |
| 2.1 爬楼梯轮椅机械结构的分析 | 第15-16页 |
| 2.2 爬楼梯轮椅的前腿机构分析 | 第16-20页 |
| 2.2.1 前腿位姿调节机构运动规划 | 第17-19页 |
| 2.2.2 前腿升降机构运动规划 | 第19-20页 |
| 2.3 前腿机构的控制系统总框图 | 第20-21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-23页 |
| 第三章 基于PIC单片机控制系统硬件设计与实现 | 第23-47页 |
| 3.1 控制核心单片机 | 第23-24页 |
| 3.2 PIC单片机与PC机串行通信硬件实现方法 | 第24-26页 |
| 3.3 角度传感器检测系统研究 | 第26-29页 |
| 3.3.1 倾角传感器的选型与特性 | 第26-28页 |
| 3.3.2 倾角检测及误差分析 | 第28-29页 |
| 3.4 超声波传感器检测系统研究 | 第29-34页 |
| 3.4.1 超声波传感器选型与特性 | 第29-32页 |
| 3.4.2 超声波测距原理与应用 | 第32-33页 |
| 3.4.3 超声波测距误差分析 | 第33-34页 |
| 3.5 前腿机构步进电机驱动系统研究 | 第34-41页 |
| 3.5.1 步进电机的基本原理及特性 | 第35-36页 |
| 3.5.2 步进电机的选型与参数性能 | 第36-38页 |
| 3.5.3 步进电机驱动系统设计关键技术 | 第38-40页 |
| 3.5.4 步进电机驱动器多级细分实现 | 第40-41页 |
| 3.6 控制系统硬件电路设计 | 第41-45页 |
| 3.6.1 控制核心电路板制作 | 第41-44页 |
| 3.6.2 硬件电路总体方案 | 第44-45页 |
| 3.7 本章小结 | 第45-47页 |
| 第四章 前腿机构控制系统软件设计与实现 | 第47-61页 |
| 4.1 前腿机构控制系统软件设计总方案 | 第47-48页 |
| 4.2 PIC单片机与上位机串行通信的软件实现技术 | 第48-50页 |
| 4.3 传感器检测系统软件实现方法 | 第50-52页 |
| 4.3.1 倾角测量模块软件设计 | 第50-51页 |
| 4.3.2 超声波测距模块软件设计 | 第51-52页 |
| 4.4 步进电机驱动系统的软件设计研究 | 第52-54页 |
| 4.4.1 继电器控制模式下位姿调节软件设计 | 第52-53页 |
| 4.4.2 基于模糊控制的升降机构控制系统软件设计 | 第53-54页 |
| 4.5 升降机构自平衡模糊控制器设计 | 第54-60页 |
| 4.5.1 模糊控制系统建立的基本原理 | 第54-56页 |
| 4.5.2 模糊控制器的结构设计 | 第56-57页 |
| 4.5.3 模糊控制参数确定 | 第57页 |
| 4.5.4 模糊控制各参数隶属度函数的确立 | 第57-59页 |
| 4.5.5 模糊控制规则表的确立 | 第59-60页 |
| 4.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 实验结果与分析 | 第61-71页 |
| 5.1 实验平台 | 第61-63页 |
| 5.2 前腿位姿调节机构控制系统实验结果分析 | 第63-65页 |
| 5.3 前腿升降机构模糊控制器实验结果分析 | 第65-70页 |
| 5.3.1 确定实际的控制量 | 第65-66页 |
| 5.3.2 模糊控制器的MATLAB仿真验证 | 第66-69页 |
| 5.3.3 初步实物实验结果分析 | 第69-70页 |
| 5.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第六章 结论 | 第71-73页 |
| 6.1 结论 | 第71页 |
| 6.2 展望 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79页 |