| 致谢 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-14页 |
| 1 绪论 | 第14-37页 |
| ·仿生学的发展与特征 | 第14-19页 |
| ·仿生学的发展历程 | 第14页 |
| ·仿生学的基本分类 | 第14-15页 |
| ·仿生机械及其特征 | 第15-16页 |
| ·仿生机器人的发展历史、现状与发展方向 | 第16-19页 |
| ·跳跃昆虫的运动仿生与感知仿生 | 第19-26页 |
| ·昆虫的仿生学意义 | 第19-21页 |
| ·昆虫的跳跃运动 | 第21-24页 |
| ·纤毛感知机制 | 第24-26页 |
| ·跳跃昆虫仿生的研究进展 | 第26-36页 |
| ·昆虫的跳跃机理研究 | 第26-28页 |
| ·跳跃机器人研究 | 第28-32页 |
| ·人工纤毛感受器及其制备方法研究 | 第32-36页 |
| ·课题主要研究内容 | 第36页 |
| ·跳跃昆虫的生物学分析 | 第36页 |
| ·跳跃昆虫的运动仿生研究 | 第36页 |
| ·跳跃昆虫的感知仿生研究 | 第36页 |
| ·本章小结 | 第36-37页 |
| 2 跳跃运动的生物学观察与理论分析 | 第37-58页 |
| ·昆虫跳跃的基本原理与特征 | 第37-41页 |
| ·跳跃运动与尺度效应 | 第37-40页 |
| ·弗劳德数(Froude Number)与跳跃运动判定准则 | 第40-41页 |
| ·跳跃运动检测平台及观测实验 | 第41-50页 |
| ·跳跃昆虫的选择及其运动机理 | 第41-43页 |
| ·跳跃运动检测方法与运动检测平台 | 第43-44页 |
| ·跳跃观测实验结果 | 第44-50页 |
| ·跳跃运动的理论模型 | 第50-54页 |
| ·跳跃运动的动力学简化模型 | 第50-51页 |
| ·跳跃模型的动力学方程推导 | 第51-54页 |
| ·生物模型与理论模型的比对分析 | 第54-57页 |
| ·运动学比对分析 | 第54-55页 |
| ·动力学比对分析 | 第55-56页 |
| ·跳跃运动的比对分析结果 | 第56-57页 |
| ·本章小结 | 第57-58页 |
| 3 跳跃机器人设计 | 第58-76页 |
| ·仿生跳跃机器人 | 第58-60页 |
| ·跳跃步态的优势 | 第58-59页 |
| ·应用背景 | 第59-60页 |
| ·跳跃足设计 | 第60-68页 |
| ·模型建立与求解 | 第60-64页 |
| ·跳跃足机构设计 | 第64-66页 |
| ·跳跃足仿真分析 | 第66-68页 |
| ·第一代跳跃机器人样机 | 第68-72页 |
| ·驱动方式 | 第68-71页 |
| ·整体设计与制造 | 第71-72页 |
| ·第二代跳跃机器人样机 | 第72-75页 |
| ·重心调整与跳跃稳定性 | 第72-73页 |
| ·支撑足与防倾覆 | 第73-74页 |
| ·整体设计 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 4 跳跃机器人动力学仿真、测试与对比 | 第76-88页 |
| ·跳跃机器人的动力学仿真 | 第76-81页 |
| ·多体系统动力学与虚拟样机技术 | 第76-77页 |
| ·多体系统模型的建立 | 第77-78页 |
| ·跳跃机器人仿真分析 | 第78-81页 |
| ·跳跃的实验测试 | 第81-85页 |
| ·加速度计测量及其实验结果 | 第81-82页 |
| ·高速摄像实验及其测量结果 | 第82-85页 |
| ·仿生相似性与对比分析 | 第85-87页 |
| ·起跳姿态的仿生相似性 | 第85页 |
| ·肢节运动特征的仿生相似性 | 第85-86页 |
| ·身体加速特征的仿生相似性 | 第86-87页 |
| ·本章小结 | 第87-88页 |
| 5 跳跃昆虫的感知仿生 | 第88-115页 |
| ·纤毛感受器 | 第88-94页 |
| ·微纤毛感受器在跳跃运动中的意义与作用 | 第88-90页 |
| ·生物纤毛感受器的机械模型 | 第90-92页 |
| ·传统人工纤毛结构制备方法 | 第92-94页 |
| ·定向微纳纤维制备技术应用场合 | 第94页 |
| ·功能性定向人工纤毛制备 | 第94-109页 |
| ·人工纤毛聚合物材料制备 | 第94-95页 |
| ·聚合物溶液的流变学测量结果 | 第95-97页 |
| ·人工纤毛热成型拉伸方法 | 第97-99页 |
| ·拉伸制备方法的仿真研究 | 第99-101页 |
| ·拉伸制备方法的实验研究 | 第101-104页 |
| ·正压电效应及压电方程 | 第104-105页 |
| ·压电纤毛的输出特性 | 第105-109页 |
| ·人工纤毛感受器的设计与制造 | 第109-111页 |
| ·基底结构及电极制备 | 第109-110页 |
| ·材料极化与延展拉伸 | 第110-111页 |
| ·测试与分析 | 第111-114页 |
| ·流速实验 | 第111-112页 |
| ·压力实验 | 第112-114页 |
| ·本章小结 | 第114-115页 |
| 6 结论与展望 | 第115-118页 |
| 参考文献 | 第118-130页 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果及荣誉 | 第130页 |