| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 可控变阻抗柔性关节及柔性关节运动控制方法研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 主被动安全路径规划研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 当前存在的问题 | 第13-14页 |
| 1.4 本文主要研究内容与安排 | 第14-16页 |
| 第2章 智能上肢机械结构与数学模型 | 第16-32页 |
| 2.1 智能上肢机械结构设计 | 第16-18页 |
| 2.2 智能上肢运动学与动力学模型 | 第18-28页 |
| 2.2.1 差动绳驱关节工作原理 | 第19-20页 |
| 2.2.2 刚体运动学模型 | 第20-25页 |
| 2.2.3 刚体动力学模型 | 第25-28页 |
| 2.3 仿真与实验验证 | 第28-31页 |
| 2.3.1 运动学正、逆解 | 第28-29页 |
| 2.3.2 差动绳驱关节动力学优势 | 第29-30页 |
| 2.3.3 智能上肢控制接口 | 第30-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 智能上肢可控变阻抗柔性关节建模与控制 | 第32-48页 |
| 3.1 可控变阻抗柔性关节及其动力学模型 | 第32-36页 |
| 3.1.1 机械可控变阻抗柔性关节及其动力学模型 | 第33-34页 |
| 3.1.2 虚拟可控变阻抗柔性关节及其动力学模型 | 第34-36页 |
| 3.1.3 两种柔性关节的对比 | 第36页 |
| 3.2 重力补偿控制 | 第36-42页 |
| 3.2.1 考虑关节柔性的逆动力学 | 第37-38页 |
| 3.2.2 不考虑重力影响的控制 | 第38页 |
| 3.2.3 静态重力补偿控制 | 第38-40页 |
| 3.2.4 实时重力补偿控制 | 第40页 |
| 3.2.5 有关节力矩反馈的重力补偿控制 | 第40-42页 |
| 3.3 基于SIGMOID函数的增益自调节控制 | 第42-47页 |
| 3.3.1 可控变阻抗柔性关节控制难点 | 第42页 |
| 3.3.2 增益自调节控制原理 | 第42-44页 |
| 3.3.3 仿真与实验 | 第44-47页 |
| 3.4 本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 智能上肢主被动安全路径规划 | 第48-62页 |
| 4.1 安全性与运动性能的评价标准 | 第49-50页 |
| 4.2 主动安全路径规划 | 第50-54页 |
| 4.2.1 RRT算法 | 第50-51页 |
| 4.2.2 RRT*算法 | 第51-52页 |
| 4.2.3 改进的RRT*算法 | 第52-53页 |
| 4.2.4 仿真分析 | 第53-54页 |
| 4.3 被动安全路径规划 | 第54-57页 |
| 4.3.1 无危险系数评估的被动安全路径规划 | 第54-55页 |
| 4.3.2 有危险系数评估的被动安全路径规划 | 第55-57页 |
| 4.4 主被动结合的安全路径规划 | 第57-61页 |
| 4.4.1 包含障碍物虚拟体积调节策略的主被动结合规划方法 | 第58-59页 |
| 4.4.2 仿真与实验 | 第59-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 结论 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-66页 |
| 在学研究成果 | 第66-67页 |
| 致谢 | 第67页 |