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下肢负重外骨骼机器人系统控制机理研究与实现

摘要第1-4页
Abstract第4-8页
第一章 绪论第8-16页
   ·研究背景与意义第8页
   ·下肢外骨骼机器人国内外研究进展第8-13页
     ·国外下肢外骨骼研究现状第8-11页
     ·国内下肢外骨骼研究现状第11-13页
   ·下肢外骨骼机器人关键技术分析第13-14页
   ·本文研究内容第14页
   ·本章小结第14-16页
第二章 人体下肢运动机理研究第16-21页
   ·引言第16页
   ·人体下肢骨骼机构分析第16-18页
     ·人体空间坐标第16-17页
     ·人体下肢骨骼各关节结构第17-18页
   ·人体行走步态分析第18-20页
     ·步态周期和相位第19-20页
   ·本章小结第20-21页
第三章 下肢外骨骼机器人的机构设计及运动学分析第21-33页
   ·引言第21页
   ·下肢外骨骼机器人的机构设计原则第21-22页
   ·下肢外骨骼机器人自由度分析以及驱动关节选择第22-23页
   ·下肢外骨骼机器人机械结构设计第23-26页
     ·整体结构设计第23-25页
     ·关节驱动器设计第25页
     ·踝关节设计第25-26页
   ·外骨骼机器人运动学分析第26-32页
     ·建立人体下肢D-H坐标第27-28页
     ·计算相邻两个运动关节的转换矩阵第28-29页
     ·计算各关节运动位姿第29-31页
     ·各关节的轨迹表述第31-32页
   ·本章小结第32-33页
第四章 外骨骼机器人控制策略研究第33-41页
   ·引言第33页
   ·机器人稳定性分析第33-37页
     ·ZMP稳定判据介绍第33-34页
     ·ZMP稳定判据的简化计算第34-36页
     ·机器人稳定步行的条件第36-37页
   ·三次样条插值第37-39页
     ·三次样条插值简介第37-38页
     ·三次样条插值计算第38-39页
   ·步态控制策略第39-40页
   ·本章小结第40-41页
第五章 控制系统设计与实现第41-60页
   ·引言第41页
   ·控制系统整体结构第41-42页
   ·系统硬件的设计及其实现第42-51页
     ·多轴运动控制卡第42-43页
     ·伺服驱动器第43-44页
     ·驱动电机的选择第44-45页
     ·角度采集及位置检测电路第45-51页
   ·系统软件设计及其实现第51-59页
     ·AS5043的编程第51-52页
     ·AS5043角度读取第52-53页
     ·Modbus通讯协议的软件实现第53-56页
     ·人机界面软件设计第56-59页
   ·本章小结第59-60页
第六章 下肢外骨骼机器人试验研究第60-66页
   ·引言第60页
   ·人体下肢关节运动特征提取第60-62页
   ·样机试验第62-66页
     ·样机穿戴展示第62-63页
     ·行走步态测试第63-65页
     ·本章小结第65-66页
第七章 总结与展望第66-68页
   ·总结第66-67页
   ·展望第67-68页
参考文献第68-71页
致谢第71-72页
攻读学位期间的研究成果第72页

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