| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 课题来源与研究背景 | 第11-12页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第11页 |
| 1.1.2 课题研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 仿人机器人的研究现状 | 第12-22页 |
| 1.2.1 仿人机器人国内外研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.2 机器人动力学建模研究现状 | 第20页 |
| 1.2.3 仿人机器人步态规划研究现状 | 第20-21页 |
| 1.2.4 仿人机器人的未来存在的挑战 | 第21-22页 |
| 1.3 课题研究意义、研究内容和论文结构 | 第22-25页 |
| 1.3.1 自由式滑雪机器人的研究意义 | 第22-23页 |
| 1.3.2 本课题研究内容 | 第23-24页 |
| 1.3.3 论文结构 | 第24-25页 |
| 第2章 自由式滑雪机器人结构设计与分析 | 第25-39页 |
| 2.1 自由式滑雪机器人结构设计的原则与方法 | 第25-27页 |
| 2.1.1 机器人的主要特点 | 第25-26页 |
| 2.1.2 结构设计原则 | 第26-27页 |
| 2.1.3 结构设计方法的研究 | 第27页 |
| 2.2 自由式滑雪机器人自由度配置与尺寸模型 | 第27-28页 |
| 2.2.1 自由度配置 | 第27-28页 |
| 2.2.2 自由式滑雪机器人尺寸模型数据采集 | 第28页 |
| 2.3 自由式滑雪机器人本体结构设计与分析 | 第28-36页 |
| 2.3.1 驱动方式的选择 | 第29-30页 |
| 2.3.2 下肢关节结构设计与分析 | 第30-33页 |
| 2.3.3 上臂关节结构设计与分析 | 第33-34页 |
| 2.3.4 腰关节与颈关节设计与分析 | 第34-35页 |
| 2.3.5 身体框架结构设计 | 第35-36页 |
| 2.4 FEM有限元分析 | 第36-38页 |
| 2.4.1 自由式滑雪机器人关键部件静力学分析 | 第36-38页 |
| 2.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 自由式滑雪机器人运动学分析 | 第39-59页 |
| 3.1 自由式滑雪机器人运动学建模的理论基础 | 第39-46页 |
| 3.1.1 运动学建模的目的和方法 | 第39-40页 |
| 3.1.2 坐标系的定义 | 第40-43页 |
| 3.1.3 方向余弦矩阵 | 第43-46页 |
| 3.2 自由式滑雪机器人正运动学 | 第46-53页 |
| 3.2.1 自由式滑雪机器人连杆参数的确定 | 第46-48页 |
| 3.2.2 自由式滑雪机器人正运动学方程的建立 | 第48-53页 |
| 3.3 自由式滑雪机器人逆运动学 | 第53-57页 |
| 3.3.1 自由式滑雪机器人逆运动学方程的建立 | 第53-57页 |
| 3.4 本章小结 | 第57-59页 |
| 第4章 自由式滑雪机器人动力学分析 | 第59-77页 |
| 4.1 自由式滑雪机器人动力学建模的目的 | 第59页 |
| 4.2 自由式滑雪机器人动力学建模的方法选择 | 第59-64页 |
| 4.2.1 牛顿-欧拉方法 | 第60页 |
| 4.2.2 拉格朗日方法 | 第60-64页 |
| 4.2.3 动力学建模的方法选择 | 第64页 |
| 4.3 自由式滑雪机器人动力学建模 | 第64-76页 |
| 4.3.1 雅可比矩阵的建立 | 第64-67页 |
| 4.3.2 动力学建模 | 第67-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 第5章 自由式滑雪机器人步态规划 | 第77-95页 |
| 5.1 步态规划的目的与意义 | 第77页 |
| 5.2 自由式滑雪机器人运动过程分析 | 第77-80页 |
| 5.3 自由式滑雪机器人的步态规划 | 第80-90页 |
| 5.3.1 三次样条插值函数 | 第80页 |
| 5.3.2 基于自由式滑雪运动员运动数据的步态规划 | 第80-90页 |
| 5.4 自由式滑雪机器人稳定性判据 | 第90-93页 |
| 5.4.1 步行稳定性判据方法的选择 | 第90-92页 |
| 5.4.2 步态规划的ZMP稳定判据 | 第92-93页 |
| 5.5 本章小结 | 第93-95页 |
| 第6章 自由式滑雪机器人运动仿真 | 第95-103页 |
| 6.1 虚拟样机技术概述 | 第95-96页 |
| 6.2 自由式滑雪机器人虚拟样机建模 | 第96-98页 |
| 6.3 自由式滑雪机器人运动仿真及仿真结果分析 | 第98-102页 |
| 6.4 本章小结 | 第102-103页 |
| 第7章 结论与展望 | 第103-105页 |
| 7.1 结论 | 第103-104页 |
| 7.2 展望 | 第104-105页 |
| 参考文献 | 第105-111页 |
| 致谢 | 第111页 |