一种基于生物机理的机器人行为选择与运动控制方法研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 目录 | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| ·引言 | 第8页 |
| ·课题背景及研究意义 | 第8-9页 |
| ·国内外研究现状 | 第9-13页 |
| ·足式机器人的控制方法 | 第9-10页 |
| ·机器人的仿生控制方法 | 第10页 |
| ·仿生四足机器人的研究现状 | 第10-13页 |
| ·本文主要内容及安排 | 第13-15页 |
| 2 预备知识 | 第15-24页 |
| ·四足脊椎动物的步态 | 第15-16页 |
| ·中枢模式发生器(CPG) | 第16-19页 |
| ·中枢模式发生器的概念 | 第16-17页 |
| ·中枢模式发生器的模型 | 第17-18页 |
| ·中枢模式发生器的控制特点 | 第18-19页 |
| ·基底神经节 | 第19-23页 |
| ·神经元的概念 | 第19-20页 |
| ·尖峰神经元模型 | 第20页 |
| ·基底神经节的概念 | 第20-21页 |
| ·基底神经节的行为选择模型 | 第21-23页 |
| ·本章小结 | 第23-24页 |
| 3 四足机器人PUPPY-Ⅰ的控制算法 | 第24-38页 |
| ·引言 | 第24页 |
| ·CPG控制算法 | 第24-28页 |
| ·CPG数学模型 | 第24-25页 |
| ·基于CPG模型的步态仿真 | 第25-26页 |
| ·CPG模型仿真结果 | 第26-27页 |
| ·步态转换过程分析 | 第27-28页 |
| ·基底神经节控制算法 | 第28-32页 |
| ·Izhikevich尖峰神经元模型 | 第28-29页 |
| ·基于基底神经节的行为选择数学模型 | 第29-31页 |
| ·基于基底神经节的行为选择仿真 | 第31-32页 |
| ·图像处理算法 | 第32-37页 |
| ·图像分割 | 第34-35页 |
| ·图像预处理 | 第35页 |
| ·查找连通域 | 第35-36页 |
| ·提取目标图像 | 第36页 |
| ·图像质心的求取方法 | 第36-37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 4 四足机器人PUPPY-I的结构设计 | 第38-48页 |
| ·BIOLOID系列机器人介绍 | 第38-42页 |
| ·硬件介绍 | 第38-41页 |
| ·软件介绍 | 第41-42页 |
| ·机器人结构设计 | 第42-46页 |
| ·外形总述 | 第42-44页 |
| ·结构设计 | 第44-45页 |
| ·舵机编号 | 第45-46页 |
| ·本章小结 | 第46-48页 |
| 5 四足机器人PUPPY-I的控制系统设计 | 第48-62页 |
| ·基于CPG模型的步态实现 | 第48-51页 |
| ·设计方案描述 | 第48-50页 |
| ·软件设计 | 第50-51页 |
| ·基于无线控制的步态切换 | 第51-54页 |
| ·设计方案描述 | 第51-52页 |
| ·软件设计 | 第52-54页 |
| ·基于上位机的目标识别与步态决策 | 第54-60页 |
| ·设计方案描述 | 第54-58页 |
| ·软件设计 | 第58-60页 |
| ·串口通信 | 第60-61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 6 系统调试 | 第62-69页 |
| ·机器人步态调试 | 第62-63页 |
| ·步态实现 | 第62-63页 |
| ·步态切换 | 第63页 |
| ·上位机目标识别调试 | 第63-67页 |
| ·学习模式 | 第63-64页 |
| ·训练模式 | 第64-67页 |
| ·上位机步态决策调试 | 第67-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 总结与展望 | 第69-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-74页 |