| 致谢 | 第7-8页 |
| 摘要 | 第8-9页 |
| abstract | 第9页 |
| 第一章 绪论 | 第16-24页 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 | 第16页 |
| 1.2 国内外仿人机器人及其驱动研究现状 | 第16-21页 |
| 1.2.1 国内外仿人机器人的研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.2 机器人关节驱动方式研究现状 | 第19-21页 |
| 1.3 柔索驱动关节的控制方法 | 第21-22页 |
| 1.3.1 柔索驱动的位置控制法 | 第21页 |
| 1.3.2 柔索的力/位控制方法 | 第21-22页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第22-24页 |
| 1.4.1 研究内容及结构 | 第22页 |
| 1.4.2 本文的技术路线 | 第22-24页 |
| 第二章 系统物理模型 | 第24-32页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 柔索拮抗驱动关节模型 | 第24-29页 |
| 2.2.1 柔索模型 | 第24-25页 |
| 2.2.2 拮抗驱动装置模型 | 第25-27页 |
| 2.2.3 关节活动度 | 第27页 |
| 2.2.4 模型参数取值 | 第27-29页 |
| 2.3 关节装置动力学分析 | 第29-31页 |
| 2.3.1 柔索张力表达式 | 第29-30页 |
| 2.3.2 关节转矩表达式 | 第30页 |
| 2.3.3 装置动力学方程 | 第30-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 柔索控制策略 | 第32-51页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 柔索收缩量控制策略 | 第32-35页 |
| 3.2.1 柔索张力分配 | 第32-34页 |
| 3.2.2 柔索收缩量求解 | 第34-35页 |
| 3.2.3 位置控制器 | 第35页 |
| 3.3 传统自抗扰控制器ADRC | 第35-39页 |
| 3.3.1 控制问题的提出 | 第36页 |
| 3.3.2 跟踪微分器(TD) | 第36-37页 |
| 3.3.3 扩张状态观测器(ESO) | 第37-38页 |
| 3.3.4 非线性状态误差反馈控制律(NLSEF) | 第38-39页 |
| 3.4 位置控制器的建立 | 第39-43页 |
| 3.4.1 改进型跟踪-微分器TD | 第39-40页 |
| 3.4.2 改进型扩张状态观测器ESO改进 | 第40-42页 |
| 3.4.3 改进型非线性误差反馈控制律NLSEF改进 | 第42页 |
| 3.4.4 改进型ADRC在位置控制部分的应用 | 第42-43页 |
| 3.5 非线性ADRC的参数特性 | 第43-47页 |
| 3.5.1 TD部分参数特性 | 第44-45页 |
| 3.5.2 ESO部分参数调整 | 第45-47页 |
| 3.5.3 NLSEF部分参数调整 | 第47页 |
| 3.6 位置控制部分的SIMULINK建模 | 第47-50页 |
| 3.6.1 S函数介绍 | 第48页 |
| 3.6.2 物理模型部分建模 | 第48-49页 |
| 3.6.3 控制系统部分建模 | 第49-50页 |
| 3.7 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 人工鱼群算法优化参数 | 第51-65页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 群智能算法 | 第51-52页 |
| 4.2.1 蚁群算法 | 第51页 |
| 4.2.2 微粒群算法 | 第51-52页 |
| 4.2.3 人工鱼群算法 | 第52页 |
| 4.3 传统人工鱼群算法 | 第52-55页 |
| 4.3.1 人工鱼群算法基本思想 | 第52-53页 |
| 4.3.2 人工鱼群算法的基本行为 | 第53-55页 |
| 4.4 人工鱼群算法的改进 | 第55-60页 |
| 4.4.1 人工鱼存在的问题 | 第55页 |
| 4.4.2 搜索过程评估和策略调整 | 第55-56页 |
| 4.4.3 对待搜索参数进行独立搜索 | 第56页 |
| 4.4.4 鱼群算法参数自调整 | 第56-58页 |
| 4.4.5 激励与淘汰策略 | 第58-59页 |
| 4.4.6 鱼群算法目标函数 | 第59-60页 |
| 4.5 基于人工鱼群算法的ADRC参数整定 | 第60-64页 |
| 4.5.1 待搜索域的确定 | 第61-62页 |
| 4.5.2 人工鱼初始视野及初始步长的确定 | 第62页 |
| 4.5.3 ADRC参数优化的MATALB实现 | 第62-64页 |
| 4.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 ADAMS和SIMULINK联合仿真分析 | 第65-76页 |
| 5.1 引言 | 第65页 |
| 5.2 ADAMS动力学仿真简介 | 第65-67页 |
| 5.2.1 ADAMS简介 | 第65-66页 |
| 5.2.2 物理模型的构建 | 第66-67页 |
| 5.2.3 柔索模型的构建 | 第67页 |
| 5.3 SIMULINK控制系统搭建 | 第67-68页 |
| 5.3.1 SIMULINK简介 | 第67-68页 |
| 5.3.2 控制系统搭建 | 第68页 |
| 5.4 ADAMS与SIMULINK联合仿真 | 第68-75页 |
| 5.4.1 ADAMS设置 | 第68-69页 |
| 5.4.2 SIMULINK设置 | 第69-70页 |
| 5.4.3 对阶跃信号的跟踪 | 第70-73页 |
| 5.4.4 对人体关节动作的跟踪 | 第73-75页 |
| 5.5 本章小结 | 第75-76页 |
| 第六章 总结展望 | 第76-78页 |
| 6.1 总结 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-81页 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第81-82页 |