| 摘要 | 第5-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第18-42页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第18-19页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第19-23页 |
| 1.2.1 仿生软体机器人概述 | 第19页 |
| 1.2.2 陆地移动类软体机器人 | 第19-20页 |
| 1.2.3 游泳类软体机器人 | 第20-21页 |
| 1.2.4 抓取类软体机器人 | 第21-23页 |
| 1.3 智能柔性驱动器的研究现状 | 第23-28页 |
| 1.3.1 柔性驱动器概述 | 第23页 |
| 1.3.2 柔性驱动器的研究现状 | 第23-28页 |
| 1.4 软体机器人控制与形状检测研究现状 | 第28-34页 |
| 1.4.1 软体机器人控制与形状检测概述 | 第28-29页 |
| 1.4.2 软体机器人传感器的研究现状 | 第29-34页 |
| 1.5 柔性仿生灵巧手的研究现状 | 第34-37页 |
| 1.6 仿生软体机器人研究启示 | 第37-38页 |
| 1.7 论文研究内容与组织结构 | 第38-42页 |
| 1.7.1 论文研究内容 | 第38-39页 |
| 1.7.2 论文组织结构 | 第39-42页 |
| 第二章 柔性驱动模块的仿生设计及工艺 | 第42-52页 |
| 2.1 引言 | 第42页 |
| 2.2 柔性驱动模块结构的仿生学设计 | 第42-46页 |
| 2.2.1 章鱼腕足肌肉结构和运动特性的分析 | 第42-43页 |
| 2.2.2 仿章鱼腕足柔性驱动模块设计 | 第43-45页 |
| 2.2.3 驱动器模块的浇筑工艺 | 第45-46页 |
| 2.3 SMA弹簧特性分析 | 第46-47页 |
| 2.4 柔性驱动模块的驱动方法和控制系统 | 第47-49页 |
| 2.5 控制系统与控制方法 | 第49-50页 |
| 2.6 本章小结 | 第50-52页 |
| 第三章 柔性驱动模块的运动学分析与建模 | 第52-64页 |
| 3.1 引言 | 第52页 |
| 3.2 构建柔性驱动器模块的运动学模型 | 第52-54页 |
| 3.3 关节空间到操作空间的映射关系 | 第54-55页 |
| 3.4 柔性驱动器模块的工作空间分析 | 第55页 |
| 3.5 关节空间和驱动空间的映射关系 | 第55-58页 |
| 3.6 压缩状态运动学关系式 | 第58-60页 |
| 3.7 柔性驱动器模块的受力分析 | 第60-63页 |
| 3.8 本章小结 | 第63-64页 |
| 第四章 柔性驱动模块的闭环控制及轨迹跟踪的实现 | 第64-88页 |
| 4.1 引言 | 第64页 |
| 4.2 传感器数字电压信号和距离的关系校正 | 第64-66页 |
| 4.3 柔性模块单方向弯曲角和传感器距离变化量的关系建模 | 第66-76页 |
| 4.3.1 视觉系统的建立 | 第66-68页 |
| 4.3.2 视觉检测弯曲角原理 | 第68-69页 |
| 4.3.3 视觉检测图像算法 | 第69-72页 |
| 4.3.4 弯曲测量实验数据分析 | 第72-75页 |
| 4.3.5 弯曲角测量对比 | 第75-76页 |
| 4.4 柔性驱动器模块二维运动控制 | 第76-81页 |
| 4.4.1 柔性驱动器模块控制系统 | 第77页 |
| 4.4.2 柔性驱动器模块的运动分解 | 第77-80页 |
| 4.4.3 柔性驱动器模块运动控制流程 | 第80-81页 |
| 4.5 柔性模块的空间运动轨迹跟踪 | 第81-84页 |
| 4.5.1 实验设计 | 第81页 |
| 4.5.2 柔性模块的圆轨迹跟踪 | 第81-83页 |
| 4.5.3 柔性模块的螺旋轨迹轨迹跟踪 | 第83-84页 |
| 4.6 四节柔性机械臂运动实验 | 第84-85页 |
| 4.7 本章小结 | 第85-88页 |
| 第五章 柔性驱动器模块的优化 | 第88-102页 |
| 5.1 引言 | 第88页 |
| 5.2 外加载荷状态下的柔性模块分析 | 第88-89页 |
| 5.3 柔性驱动器模块的改进 | 第89-90页 |
| 5.4 柔性模块弯曲角的插值法 | 第90-92页 |
| 5.4.1 插值法概述 | 第90-91页 |
| 5.4.2 柔性模块的插值流程 | 第91页 |
| 5.4.3 视觉测量对比 | 第91-92页 |
| 5.5 轻量化柔性驱动器模块 | 第92-94页 |
| 5.5.1 引言 | 第92-93页 |
| 5.5.2 轻量化结构设计 | 第93-94页 |
| 5.6 柔性臂和控制系统设计 | 第94-99页 |
| 5.6.1 柔性臂整体设计 | 第94-96页 |
| 5.6.2 控制系统设计 | 第96-99页 |
| 5.7 柔性机械臂的运动分析 | 第99-101页 |
| 5.7.1 柔性机械臂蜷缩和伸展运动 | 第99页 |
| 5.7.2 柔性机械臂抓取物体 | 第99-101页 |
| 5.8 本章小结 | 第101-102页 |
| 第六章 基于形状记忆合金的仿生灵巧手的设计 | 第102-112页 |
| 6.1 引言 | 第102-103页 |
| 6.2 人手的仿生学研究 | 第103-105页 |
| 6.2.1 引言 | 第103页 |
| 6.2.2 人手的基本构造 | 第103-105页 |
| 6.3 仿生灵巧手的结构设计及工艺 | 第105-108页 |
| 6.3.1 仿生灵巧手骨骼结构设计 | 第105-107页 |
| 6.3.2 仿生灵巧手蒙皮的设计及工艺流程 | 第107-108页 |
| 6.4 仿生灵巧手控制实现 | 第108-110页 |
| 6.4.1 仿生灵巧手控制系统组成 | 第108-109页 |
| 6.4.2 仿生灵巧手控制策略 | 第109-110页 |
| 6.5 仿生灵巧手的手势控制实验 | 第110-111页 |
| 6.6 本章小结 | 第111-112页 |
| 第七章 总结与展望 | 第112-116页 |
| 7.1 全文总结 | 第112-114页 |
| 7.1.1 论文的主要研究成果 | 第112-113页 |
| 7.1.2 论文的主要创新点 | 第113-114页 |
| 7.2 研究展望 | 第114-116页 |
| 参考文献 | 第116-126页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第126-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |