基于下肢关节力矩解算与预测的人体运动趋势感知研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 课题来源及背景 | 第9页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第9页 |
| 1.1.2 课题背景及意义 | 第9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-16页 |
| 1.2.1 外骨骼机器人助力策略研究现状 | 第9-15页 |
| 1.2.2 穿戴者运动趋势感知方式研究现状分析 | 第15-16页 |
| 1.3 研究现状总结分析及研究思路提出 | 第16页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 基于人体简化模型的下肢关节力矩解算 | 第18-31页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 人体简化模型的建立 | 第18-21页 |
| 2.2.1 人体解剖学描述 | 第18-19页 |
| 2.2.2 人体简化模型 | 第19-20页 |
| 2.2.3 模型归一化参数计算 | 第20-21页 |
| 2.3 人体运动学分析 | 第21-25页 |
| 2.3.1 关节坐标系建立及关节角度定义 | 第21-23页 |
| 2.3.2 运动信息采集与分析 | 第23-24页 |
| 2.3.3 正运动学推导 | 第24-25页 |
| 2.4 动力学模型及关节力矩的解算 | 第25-30页 |
| 2.4.1 基于拉格朗日法的逆动力学求解 | 第25-27页 |
| 2.4.2 关节力矩求解结果验证 | 第27-28页 |
| 2.4.3 关节力矩与关节角度的对比分析 | 第28-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 基于关节力矩预测的运动趋势感知 | 第31-47页 |
| 3.1 引言 | 第31-32页 |
| 3.2 相似步态样本查找 | 第32-36页 |
| 3.2.1 步态样本库的建立与动态更新 | 第32-33页 |
| 3.2.2 当前运动与样本步态的相似性度量 | 第33-36页 |
| 3.3 平稳步态下的力矩预测 | 第36-37页 |
| 3.4 变异步态下的力矩的预测 | 第37-46页 |
| 3.4.0 不同步态下关节力矩分析 | 第37-40页 |
| 3.4.1 变异运动处理 | 第40-42页 |
| 3.4.2 基于ARIMA模型的短时预测 | 第42-46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 预测算法助力实验研究 | 第47-59页 |
| 4.1 引言 | 第47页 |
| 4.2 外骨骼机器人实验平台 | 第47-48页 |
| 4.3 助力性能评价方法 | 第48-49页 |
| 4.4 外骨骼助力实验研究 | 第49-58页 |
| 4.4.1 平稳运动下的助力实验 | 第49-55页 |
| 4.4.2 变异运动下的助力实验 | 第55-58页 |
| 4.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 结论 | 第59-60页 |
| 参考文献 | 第60-64页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第64-66页 |
| 致谢 | 第66页 |
