竞赛用双足机器人整机设计与步态规划仿真
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 国内研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 国外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 双足机器人步态规划研究概述 | 第15-16页 |
| 1.4 本论文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 双足机器人整机方案设计 | 第18-26页 |
| 2.1 整体结构设计 | 第19-23页 |
| 2.1.1 驱动电机的选择 | 第20-22页 |
| 2.1.2 自由度的确定 | 第22-23页 |
| 2.1.3 整体尺寸的确定 | 第23页 |
| 2.2 控制系统的设计 | 第23-24页 |
| 2.2.1 硬件设计 | 第23-24页 |
| 2.2.2 软件设计 | 第24页 |
| 2.2.3 设计流程 | 第24页 |
| 2.3 本章小结 | 第24-26页 |
| 第三章 双足机器人机械结构设计 | 第26-32页 |
| 3.1 材料的选择 | 第26-27页 |
| 3.2 连接件设计与优化 | 第27-31页 |
| 3.2.1 横梁 | 第27-28页 |
| 3.2.2 头部连接件 | 第28-29页 |
| 3.2.3 腿部连接件 | 第29-30页 |
| 3.2.4 脚板 | 第30-31页 |
| 3.3 本章小结 | 第31-32页 |
| 第四章 双足机器人控制部分硬件电路设计 | 第32-39页 |
| 4.1 主控板硬件电路设计 | 第32-35页 |
| 4.1.1 单片机模块 | 第32-33页 |
| 4.1.2 电源稳压模块 | 第33-34页 |
| 4.1.3 舵机控制模块 | 第34-35页 |
| 4.2 通讯板硬件电路设计 | 第35-38页 |
| 4.2.1 232 通讯板模块 | 第36页 |
| 4.2.2 通讯板稳压模块 | 第36-37页 |
| 4.2.3 舵机接口模块 | 第37-38页 |
| 4.3 本章小结 | 第38-39页 |
| 第五章 双足机器人运动学建模与步态规划仿真 | 第39-63页 |
| 5.1“华南虎一号” | 第39-45页 |
| 5.1.1 建立数学模型 | 第41-42页 |
| 5.1.2 位姿变换矩阵 | 第42-44页 |
| 5.1.3 双足机器人正运动求解 | 第44-45页 |
| 5.2 逆运动学求解 | 第45-49页 |
| 5.2.1 正逆运动学关系 | 第45-46页 |
| 5.2.2 逆运动学求解 | 第46-49页 |
| 5.3 双足机器人步态规划 | 第49-55页 |
| 5.3.1 步行周期 | 第50-51页 |
| 5.3.2 轨迹规划 | 第51-54页 |
| 5.3.3 稳定步行条件 | 第54-55页 |
| 5.4 双足机器人步态仿真 | 第55-63页 |
| 5.4.1 仿真试验 | 第56-60页 |
| 5.4.2 仿真结果分析 | 第60-63页 |
| 第六章 舵机控制算法的研究与试验调试 | 第63-77页 |
| 6.1 双足机器人舵机PID控制 | 第63-68页 |
| 6.1.1 PID控制的基本原理 | 第63-65页 |
| 6.1.2 模糊PID控制的基本原理 | 第65-68页 |
| 6.2 MATLAB仿真结果分析 | 第68-70页 |
| 6.2.1 传递函数的确立 | 第68-69页 |
| 6.2.2 仿真与试验结果分析 | 第69-70页 |
| 6.3 软件设计与实验 | 第70-76页 |
| 6.3.1 上位机VC调试软件 | 第70页 |
| 6.3.2 下位机控制程序模块 | 第70-74页 |
| 6.3.3 实验 | 第74-76页 |
| 6.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 第七章 结论与展望 | 第77-79页 |
| 7.1 工作总结与结论 | 第77页 |
| 7.2 展望 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-81页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
