四足机器人的步态生成及控制研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 四足机器人概述及其研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 足式机器人研究综述 | 第10页 |
| 1.2.2 四足机器人国外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.3 四足机器人国内研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.4 步态生成及控制研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.5 存在的主要问题分析 | 第14-15页 |
| 1.3 单自由度腿部机构的四足机器人简介 | 第15-16页 |
| 1.4 主要研究内容及框架 | 第16-18页 |
| 第二章 单自由度腿部机构的四足机器人建模分析 | 第18-33页 |
| 2.1 研究对象 | 第18-19页 |
| 2.2 机器人的运动学分析 | 第19-29页 |
| 2.2.1 四足机器人的位姿描述 | 第20页 |
| 2.2.2 四足机器人的正运动学分析 | 第20-25页 |
| 2.2.3 四足机器人的逆运动学分析 | 第25-29页 |
| 2.3 四足机器人关节的微分运动和速度 | 第29-32页 |
| 2.3.1 四足机器人机体的 D-H 表示 | 第29-30页 |
| 2.3.2 雅可比矩阵分析 | 第30-32页 |
| 2.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 四足机器人的步态生成及稳定性分析 | 第33-50页 |
| 3.1 步态基本概念 | 第33-37页 |
| 3.1.1 步态理论 | 第33-34页 |
| 3.1.2 步态时序分析 | 第34-37页 |
| 3.2 步态生成及其矩阵表示 | 第37-39页 |
| 3.3 单自由度腿部机构的足端运动轨迹方程解析 | 第39-41页 |
| 3.4 四足机器人的稳定性分析 | 第41-45页 |
| 3.4.1 稳定性对于步态生成的必要性 | 第41-42页 |
| 3.4.2 静态步态稳定性分析 | 第42-44页 |
| 3.4.3 动态步态稳定性分析 | 第44-45页 |
| 3.5 基于 Adams 的实验仿真 | 第45-49页 |
| 3.6 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 四足机器人的控制系统设计研究 | 第50-62页 |
| 4.1 控制体系与控制思想 | 第50-52页 |
| 4.2 机器人运动控制系统设计 | 第52-56页 |
| 4.2.1 单腿的弹簧倒立摆控制模型分析 | 第52-53页 |
| 4.2.2 四足机器人的姿态控制 | 第53-55页 |
| 4.2.3 四足机器人的阻抗控制 | 第55-56页 |
| 4.3 四足机器人分级控制系统 | 第56-60页 |
| 4.3.1 控制系统处理器及外围电路设计 | 第56-57页 |
| 4.3.2 通信接口电路设计 | 第57-58页 |
| 4.3.3 驱动电机控制设计 | 第58-60页 |
| 4.4 步态转换及占空比控制 | 第60-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第五章 四足机器人的实验研究与验证 | 第62-74页 |
| 5.1 四足机器人实验平台简介 | 第62-64页 |
| 5.2 单电机驱动控制实验 | 第64-68页 |
| 5.3 四足机器人的行走（Walk）步态实验 | 第68-69页 |
| 5.4 四足机器人的对角小跑（Tort）步态实验 | 第69-72页 |
| 5.5 关于行走转弯步态的实验 | 第72-73页 |
| 5.6 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 工作总结 | 第74页 |
| 6.2 研究展望 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 附录 | 第81页 |
