| 摘要 | 第14-18页 |
| ABSTRACT | 第18-22页 |
| 字母缩写说明 | 第23-24页 |
| 第一章 绪论 | 第24-62页 |
| 1.1 论文选题背景及研究意义 | 第24-28页 |
| 1.2 VSJ机械设计研究现状 | 第28-48页 |
| 1.2.1 具有串联配置结构型式的可变传递率型VSJ的机械设计研究现状 | 第28-37页 |
| 1.2.2 具有串联配置结构型式的弹簧预紧型VSJ的机械设计研究现状 | 第37-39页 |
| 1.2.3 具有并列配置结构型式的拮抗型VSJ的机械设计研究现状 | 第39-45页 |
| 1.2.4 VSJ机械设计研究现状总结 | 第45-48页 |
| 1.3 VSJ跟踪控制研究现状 | 第48-57页 |
| 1.3.1 VSJ跟踪控制研究现状综述 | 第48-52页 |
| 1.3.2 VSJ跟踪控制研究现状分析 | 第52-55页 |
| 1.3.3 VSJ跟踪控制研究现状总结 | 第55-57页 |
| 1.4 研究内容及章节安排 | 第57-62页 |
| 1.4.1 研究内容及创新点 | 第57-58页 |
| 1.4.2 论文章节安排 | 第58-62页 |
| 第二章 具有串联配置结构型式的VSJ机械设计与致动特性分析 | 第62-100页 |
| 2.1 引言 | 第62-63页 |
| 2.2 具有串联配置结构型式的可变传递率型VSJ的机械设计 | 第63-88页 |
| 2.2.1 关节输出刚度调整机构的选型 | 第64-65页 |
| 2.2.2 弹性输出模块设计方案的选型 | 第65-66页 |
| 2.2.3 基于阿基米德螺旋定位机构的串联配置可变传递率型VSJ的机械设计 | 第66-69页 |
| 2.2.4 基于行星轮系传动机构的串联配置可变传递率型VSJ的机械设计 | 第69-72页 |
| 2.2.5 基于锥齿轮组+滚珠丝杠机构的串联配置可变传递率型VSJ的机械设计 | 第72-75页 |
| 2.2.6 三种具有串联配置结构型式的可变传递率型VSJ的机械设计对比 | 第75-76页 |
| 2.2.7 三种具有串联配置结构型式的可变传递率型VSJ的系统动力学模型结构 | 第76-88页 |
| 2.3 基于丝杠螺母机构和连杆滑块组的串联配置可变传递率型VSJ的机械设计 | 第88-91页 |
| 2.4 两种具有串联配置结构型式的弹簧预紧型VSJ的机械设计 | 第91-97页 |
| 2.4.1 基于近似二次型压缩弹簧的旋转型VSJ的机械设计 | 第92-95页 |
| 2.4.2 基于近似二次型拉伸弹簧的摆动型VSJ的机械设计 | 第95-97页 |
| 2.5 本章小结 | 第97-100页 |
| 第三章 具有并列配置结构型式的拮抗型VSJ的机械设计与致动特性分析 | 第100-128页 |
| 3.1 引言 | 第100-101页 |
| 3.2 基于等效二次型扭簧的拮抗型VSJ的致动原理 | 第101-103页 |
| 3.3 以构建机械臂为目的的基于等效二次型扭簧的拮抗型VSJ的设计 | 第103-120页 |
| 3.3.1 基于拮抗型VSJ驱动的多自由度机械臂的不同关节的设计要求 | 第103-104页 |
| 3.3.2 侧重运动稳定性及高柔顺度设计的旋转型肩关节设计 | 第104-111页 |
| 3.3.3 侧重径向结构紧凑性设计的旋转型上臂关节设计 | 第111-115页 |
| 3.3.4 侧重运动稳定性及轻量化设计的摆动型肘关节设计 | 第115-117页 |
| 3.3.5 侧重结构紧凑性及高弹性致动扭矩设计的旋转型前臂关节设计 | 第117-120页 |
| 3.4 基于双向等效二次型扭簧的拮抗型VSJ的致动特性分析 | 第120-124页 |
| 3.5 基于等效指数型扭簧的拮抗型VSJ的致动特性分析 | 第124-126页 |
| 3.6 本章小结 | 第126-128页 |
| 第四章 基于反馈线性化和具有抗输入饱和措施的干扰观测器的VSJ跟踪控制器设计 | 第128-176页 |
| 4.1 引言 | 第128-129页 |
| 4.2 VSJ跟踪控制的研究对象 | 第129-132页 |
| 4.3 具有干扰的VSJ系统状态空间模型设置 | 第132-141页 |
| 4.4 基于反馈线性化和干扰观测器的VSJ跟踪控制器设计 | 第141-152页 |
| 4.4.1 坐标变换和反馈线性化 | 第142-146页 |
| 4.4.2 控制器设计与稳定性分析 | 第146-150页 |
| 4.4.3 干扰观测器的抗输入饱和措施设计 | 第150-151页 |
| 4.4.4 控制方案框图 | 第151-152页 |
| 4.5 跟踪控制仿真比较 | 第152-174页 |
| 4.6 本章小结 | 第174-176页 |
| 第五章 具有输入饱和补偿措施的VSJ跟踪控制器设计 | 第176-224页 |
| 5.1 引言 | 第176页 |
| 5.2 VSJ跟踪控制的研究对象 | 第176-178页 |
| 5.3 具有干扰和输入饱和约束的VSJ系统状态空间模型设置 | 第178-182页 |
| 5.4 基于干扰观测器和滑模控制的VSJ跟踪控制器设计 | 第182-201页 |
| 5.4.1 控制器设计与稳定性分析 | 第182-187页 |
| 5.4.2 控制方案框图 | 第187-188页 |
| 5.4.3 控制器参数设置 | 第188-190页 |
| 5.4.4 速度估计滤波器设置 | 第190页 |
| 5.4.5 跟踪控制仿真比较 | 第190-201页 |
| 5.5 基于线性扩展状态观测器和滑模控制的VSJ跟踪控制器设计 | 第201-221页 |
| 5.5.1 线性扩展状态观测器设计 | 第202-206页 |
| 5.5.2 控制器设计与稳定性分析 | 第206-209页 |
| 5.5.3 控制方案框图 | 第209-210页 |
| 5.5.4 控制器参数设置 | 第210-211页 |
| 5.5.5 跟踪控制仿真比较 | 第211-221页 |
| 5.6 本章小结 | 第221-224页 |
| 第六章 具有估计误差补偿措施的VSJ跟踪控制器设计 | 第224-250页 |
| 6.1 引言 | 第224页 |
| 6.2 具有干扰观测器干扰估计误差补偿措施的VSJ跟踪控制器设计 | 第224-238页 |
| 6.2.1 控制器设计 | 第224-229页 |
| 6.2.2 控制器参数设置 | 第229-230页 |
| 6.2.3 干扰估计误差补偿效果仿真分析 | 第230-238页 |
| 6.3 具有线性扩展状态观测器状态估计误差补偿措施的VSJ跟踪控制器设计 | 第238-247页 |
| 6.3.1 控制器设计 | 第238-241页 |
| 6.3.2 状态估计误差补偿效果仿真分析 | 第241-247页 |
| 6.4 本章小结 | 第247-250页 |
| 第七章 总结与展望 | 第250-256页 |
| 7.1 总结 | 第250-253页 |
| 7.2 论文不足与展望 | 第253-256页 |
| 参考文献 | 第256-268页 |
| 致谢 | 第268-270页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第270-271页 |
| 附件 | 第271页 |
