摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-21页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第10-11页 |
1.2 多足机器人的研究发展 | 第11-17页 |
1.2.1 国外多足机器人的研究发展 | 第11-14页 |
1.2.2 国内多足机器人的研究发展 | 第14-16页 |
1.2.3 多足机器人研究的关键问题 | 第16-17页 |
1.3 六足机器人的步态控制策略 | 第17-18页 |
1.4 论文主要研究内容与章节安排 | 第18-21页 |
1.4.1 论文的主要研究内容 | 第18-20页 |
1.4.2 论文章节安排 | 第20-21页 |
2 仿生六足机器人的结构设计与运动学分析 | 第21-32页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 六足机器人结构设计 | 第21-22页 |
2.3 腿部运动学分析 | 第22-28页 |
2.3.1 D-H模型的建立与表示 | 第22-25页 |
2.3.2 单腿正运动学研究 | 第25页 |
2.3.3 单腿逆运动学研究 | 第25-27页 |
2.3.4 六足机器人腿部速度研究 | 第27-28页 |
2.4 机器人足部工作空间研究 | 第28-31页 |
2.4.1 工作空间的定义与求解 | 第28页 |
2.4.2 蒙特卡洛数值分析法 | 第28-31页 |
2.5 本章小结 | 第31-32页 |
3 六足机器人运动步态规划 | 第32-48页 |
3.1 引言 | 第32页 |
3.2 步态规划的基本原理 | 第32-37页 |
3.2.1 步态基本参数 | 第32-33页 |
3.2.2 典型步态分析 | 第33-36页 |
3.2.3 机器人自由度研究 | 第36-37页 |
3.3 六足机器人足端轨迹规划研究 | 第37-45页 |
3.3.1 摆动腿的足端轨迹规划 | 第38-42页 |
3.3.2 支撑腿的足端轨迹规划 | 第42-43页 |
3.3.3 单腿各关节转角变量的计算 | 第43-45页 |
3.4 步态稳定性研究 | 第45-46页 |
3.4.1 静态稳定性分析 | 第45页 |
3.4.2 稳定裕量的求解 | 第45-46页 |
3.4.3 动态稳定性分析 | 第46页 |
3.5 本章小结 | 第46-48页 |
4 基于CPG的六足机器人步态生成 | 第48-68页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 CPG生物运动控制机理分析 | 第48-55页 |
4.2.1 动物腿部关节运动规律 | 第50-51页 |
4.2.2 CPG在机器人中的应用 | 第51页 |
4.2.3 CPG振荡单元模型的选择 | 第51-55页 |
4.3 CPG步态控制结构构建过程 | 第55-58页 |
4.3.1 CPG控制器的设计思绪 | 第55-56页 |
4.3.2 Hopf振荡器的改进模型 | 第56-57页 |
4.3.3 典型的参数调节方法及特性分析 | 第57-58页 |
4.4 Hopf振荡器的参数整定 | 第58-63页 |
4.4.1 研究幅值K对输出状态的影响 | 第58-59页 |
4.4.2 研究收敛速度λ对输出状态的影响 | 第59-60页 |
4.4.3 研究不同占空比η对输出波形的影响 | 第60页 |
4.4.4 研究ω的取值对状态曲线的作用 | 第60-61页 |
4.4.5 研究转换速度b对输出曲线的影响 | 第61-62页 |
4.4.6 研究外部反馈f_1,f_2对输出波形的影响 | 第62-63页 |
4.5 CPG拓扑结构及关节控制设计 | 第63-67页 |
4.5.1 构建CPG网络组织 | 第63-64页 |
4.5.2 腿间协调控制研究 | 第64-66页 |
4.5.3 腿内关节耦合设计 | 第66-67页 |
4.6 本章小结 | 第67-68页 |
5 六足机器人的联合仿真控制系统 | 第68-78页 |
5.1 引言 | 第68页 |
5.2 虚拟样机ADAMS技术 | 第68-69页 |
5.3 六足机器人仿真研究 | 第69-75页 |
5.3.1 机器人三维模型的搭建 | 第69-71页 |
5.3.2 联合仿真研究 | 第71-75页 |
5.4 联合仿真分析 | 第75-77页 |
5.5 本章小结 | 第77-78页 |
6 结论 | 第78-80页 |
6.1 总结 | 第78-79页 |
6.2 展望 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-83页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第83-84页 |
致谢 | 第84-87页 |