欠驱动假肢手的主从控制研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-17页 |
1.1 引言 | 第9页 |
1.2 选题背景 | 第9页 |
1.3 假肢手主从控制研究现状 | 第9-15页 |
1.3.1 假肢手概述 | 第9-10页 |
1.3.2 主从控制研究现状 | 第10-14页 |
1.3.3 假肢手控制概述 | 第14-15页 |
1.4 课题意义 | 第15-16页 |
1.5 本文研究的主要内容 | 第16-17页 |
2 主从控制系统总体构成 | 第17-24页 |
2.1 引言 | 第17页 |
2.2 人手运动采集系统 | 第17-20页 |
2.2.1 人手模型 | 第17-18页 |
2.2.2 数据手套 | 第18-20页 |
2.3 假肢手驱动系统 | 第20-22页 |
2.3.1 增量式编码器 | 第20-21页 |
2.3.2 直流伺服电机 | 第21-22页 |
2.4 欠驱动假肢手结构 | 第22-23页 |
2.5 小结 | 第23-24页 |
3 基于虚拟弹簧法的动力学建模 | 第24-41页 |
3.1 引言 | 第24页 |
3.2 运动学分析 | 第24-29页 |
3.3 欠驱动假肢手动力学建模 | 第29-36页 |
3.3.1 虚拟弹簧法 | 第30页 |
3.3.2 动力学建模 | 第30-36页 |
3.4 模型的仿真与验证 | 第36-40页 |
3.5 本章小结 | 第40-41页 |
4 人手与假肢手主从控制系统设计 | 第41-54页 |
4.1 引言 | 第41页 |
4.2 人手与假肢手运动映射 | 第41-46页 |
4.2.1 人手指尖位置的获取 | 第42-44页 |
4.2.2 假肢手运动学反解 | 第44-46页 |
4.3 假肢手主从跟踪控制 | 第46-53页 |
4.3.1 PID控制理论 | 第47-48页 |
4.3.2 控制器设计 | 第48-50页 |
4.3.3 模型线性化 | 第50-51页 |
4.3.4 控制系统仿真 | 第51-53页 |
4.4 小结 | 第53-54页 |
5 主从控制系统实验平台搭建及实验 | 第54-68页 |
5.1 引言 | 第54页 |
5.2 主从控制系统硬件平台搭建 | 第54-56页 |
5.2.1 CyberGlove Ⅱ数据手套 | 第54-55页 |
5.2.2 PXI虚拟仪器平台 | 第55-56页 |
5.2.3 直流伺服驱动系统 | 第56页 |
5.3 主从控制系统软件平台 | 第56-62页 |
5.3.1 数据手套采集程序 | 第57-59页 |
5.3.2 人手与假肢手的运动映射程序 | 第59-60页 |
5.3.3 数据通信 | 第60页 |
5.3.4 假肢手运动控制系统平台 | 第60-62页 |
5.4 主从控制实验 | 第62-67页 |
5.5 小结 | 第67-68页 |
6 总结与展望 | 第68-70页 |
6.1 全文总结 | 第68页 |
6.2 展望 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-75页 |
攻读学位期间主要的研究成果目录 | 第75-76页 |
致谢 | 第76页 |