仿蝗虫跳跃机器人运动学、动力学研究及仿生关节设计
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 仿生跳跃机器人研究的意义 | 第9-10页 |
| 1.2 仿生跳跃运动分类 | 第10-11页 |
| 1.2.1 连续跳跃运动 | 第10-11页 |
| 1.2.2 间歇性跳跃运动 | 第11页 |
| 1.3 仿生跳跃机器人研究现状 | 第11-15页 |
| 1.3.1 一般仿生跳跃机器人研究现状 | 第11-14页 |
| 1.3.2 仿蝗虫跳跃机器人研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4 本文研究的主要内容 | 第15-17页 |
| 1.4.1 研究方法及目标 | 第15-16页 |
| 1.4.2 内容安排 | 第16-17页 |
| 1.5 本章小结 | 第17-18页 |
| 第二章 蝗虫的生物原型分析及仿生模型的建立 | 第18-28页 |
| 2.1 蝗虫的生物原型 | 第18-22页 |
| 2.1.1 蝗虫的身体结构 | 第18-19页 |
| 2.1.2 蝗虫后足的构造 | 第19-21页 |
| 2.1.3 蝗虫起跳过程 | 第21-22页 |
| 2.2 仿蝗虫机器人机构模型的建立 | 第22-27页 |
| 2.2.1 机构模型及坐标系的建立 | 第22-24页 |
| 2.2.2 基本运动参数 | 第24-27页 |
| 2.3 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 仿蝗虫机器人起跳过程运动学研究 | 第28-45页 |
| 3.1 起跳过程正运动学分析 | 第28-33页 |
| 3.1.1 躯体位姿方程的推导 | 第28-30页 |
| 3.1.2 躯体位姿变化分析 | 第30-33页 |
| 3.2 起跳过程逆运动学分析 | 第33-35页 |
| 3.3 起跳过程的速度分析 | 第35-41页 |
| 3.3.1 躯体质心速度方程 | 第35-37页 |
| 3.3.2 起跳速度计算及分析 | 第37-41页 |
| 3.4 起跳过程速度可操作性分析 | 第41-44页 |
| 3.4.1 速度的方向可操作性测度 | 第41-42页 |
| 3.4.2 速度可操作性分析 | 第42-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第四章 仿蝗虫机器人起跳过程动力学及空中运动研究 | 第45-62页 |
| 4.1 起跳过程加速度分析 | 第45-48页 |
| 4.1.1 跳跃的力学解释 | 第45-47页 |
| 4.1.2 躯体质心的加速度方程 | 第47-48页 |
| 4.2 起跳过程动力学分析 | 第48-54页 |
| 4.2.1 机器人动力学分析方法 | 第48页 |
| 4.2.2 拉格朗日方程的推导 | 第48-51页 |
| 4.2.3 计算结果及分析 | 第51-54页 |
| 4.3 起跳过程动量矩分析及优化 | 第54-58页 |
| 4.3.1 动量矩分析 | 第54-56页 |
| 4.3.2 质心轨迹优化 | 第56-58页 |
| 4.4 空中运动研究 | 第58-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 第五章 仿蝗虫机器人腿部膝关节设计 | 第62-75页 |
| 5.1 关节设计的仿生学解释 | 第62-63页 |
| 5.1.1 蝗虫后腿膝关节的特殊结构 | 第62页 |
| 5.1.2 仿生膝关节的组成部分 | 第62-63页 |
| 5.2 储能元件选择 | 第63-65页 |
| 5.3 蓄力及释放装置设计 | 第65-74页 |
| 5.3.1 基于凸轮的设计方案 | 第65页 |
| 5.3.2 从动件运动规律 | 第65-67页 |
| 5.3.3 凸轮廓线的优化设计 | 第67-71页 |
| 5.3.4 仿生膝关节运动仿真 | 第71-74页 |
| 5.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 第六章 总结与展望 | 第75-77页 |
| 6.1 全文总结 | 第75-76页 |
| 6.2 研究展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第81-84页 |
| 上海交通大学硕士学位论文答辩决议书 | 第84页 |
