| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 外骨骼机器人的国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 外骨骼机器人国外现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 外骨骼机器人国内现状 | 第13-14页 |
| 1.3 步态规划研究方法的分析 | 第14-15页 |
| 1.4 全文内容大纲 | 第15-18页 |
| 第2章 下肢外骨骼机器人系统简介及步行稳定判据 | 第18-26页 |
| 2.1 下肢外骨骼机器人的机械结构设计简介 | 第18-19页 |
| 2.2 下肢外骨骼机器人的控制系统设计简介 | 第19-22页 |
| 2.2.1 TwINCAT软件简介 | 第19-20页 |
| 2.2.2 控制系统的组成 | 第20-22页 |
| 2.3 ZMP稳定判据 | 第22-25页 |
| 2.3.1 ZMP稳定判据的定义 | 第23页 |
| 2.3.2 ZMP稳定判据的推导过程 | 第23-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 基于三次样条插值和粒子群优化算法的步态规划 | 第26-48页 |
| 3.1 人体步行过程分析 | 第26-27页 |
| 3.2 基于三次样条插值的步态规划 | 第27-36页 |
| 3.2.1 三次样条插值方法简介 | 第27-29页 |
| 3.2.2 基于三次样条插值的周期步行的步态规划 | 第29-36页 |
| 3.3 基于粒子群算法的步态优化 | 第36-40页 |
| 3.3.1 粒子群算法简介 | 第36-37页 |
| 3.3.2 步态优化的目标函数的构建 | 第37-38页 |
| 3.3.3 基于粒子群算法的步态优化流程 | 第38-40页 |
| 3.4 实验结果及分析 | 第40-47页 |
| 3.4.1 未优化的ZMP以及各关节的角度轨迹 | 第41-43页 |
| 3.4.2 优化后的ZMP以及各关节的位置、角度轨迹 | 第43-47页 |
| 3.4.3 仿真实验及结果 | 第47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 系统控制策略的研究及其仿真 | 第48-64页 |
| 4.1 基于人工鱼群算法的在线重力补偿的PD控制 | 第48-57页 |
| 4.1.1 人工鱼群算法简介 | 第48-49页 |
| 4.1.2 控制器的设计 | 第49-53页 |
| 4.1.3 仿真实验及其结果 | 第53-57页 |
| 4.2 基于模型不确定的RBF网络自适应控制 | 第57-63页 |
| 4.2.1 RBF神经网络简介 | 第57-59页 |
| 4.2.2 控制器的设计 | 第59-61页 |
| 4.2.3 仿真实验及其结果 | 第61-63页 |
| 4.3 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 下肢外骨骼机器人步行控制的实现 | 第64-74页 |
| 5.1 系统硬件平台的搭建 | 第64-68页 |
| 5.1.1 控制系统的组成 | 第64-65页 |
| 5.1.2 系统中各个组件的配置 | 第65-68页 |
| 5.2 系统各组件间的通信 | 第68-70页 |
| 5.2.1 MTI传感器与PC机的通信 | 第68-69页 |
| 5.2.2 TwINCAT控制器与PC机的通信 | 第69-70页 |
| 5.3 实验及结果分析 | 第70-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第6章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 工作总结 | 第74-75页 |
| 6.2 问题与展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-82页 |
| 致谢 | 第82页 |