| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第8页 |
| 1.2 爬楼梯助行装置国内外研究现状 | 第8-15页 |
| 1.2.1 履带式 | 第9-11页 |
| 1.2.2 轮组式 | 第11-13页 |
| 1.2.3 腿足式 | 第13-14页 |
| 1.2.4 复合式 | 第14-15页 |
| 1.2.5 各种爬楼梯助行装置比较 | 第15页 |
| 1.3 市场上普通轮椅的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 主要研究内容与章节安排 | 第16-18页 |
| 2 爬楼梯履带车总体方案设计 | 第18-31页 |
| 2.1 需求分析和设计要求 | 第18页 |
| 2.2 主要参数制定 | 第18-20页 |
| 2.2.1 外形参数确定 | 第18-19页 |
| 2.2.2 质量参数确定 | 第19-20页 |
| 2.2.3 性能参数确定 | 第20页 |
| 2.3 爬楼梯履带车系统构成 | 第20-21页 |
| 2.4 移动底盘方案设计与分析 | 第21-24页 |
| 2.4.1 移动底盘布局 | 第21-22页 |
| 2.4.2 履带底盘结构方案设计 | 第22-23页 |
| 2.4.3 轮式切换机构方案设计 | 第23-24页 |
| 2.5 搭载调节机构方案设计 | 第24-28页 |
| 2.5.1 限位机构结构方案 | 第24-25页 |
| 2.5.2 调节锁紧机构方案 | 第25-27页 |
| 2.5.3 搭载调节机构设计指标 | 第27-28页 |
| 2.6 控制系统方案设计 | 第28-30页 |
| 2.6.1 控制系统工作流程 | 第28-29页 |
| 2.6.2 控制系统模块划分 | 第29-30页 |
| 2.7 本章小结 | 第30-31页 |
| 3 移动底盘结构设计与优化分析 | 第31-52页 |
| 3.1 元器件选型 | 第31-35页 |
| 3.1.1 履带驱动电机选型 | 第31-32页 |
| 3.1.2 轮式机构电机选型 | 第32-34页 |
| 3.1.3 切换机构电动推杆选型 | 第34-35页 |
| 3.2 移动底盘结构设计与优化分析 | 第35-45页 |
| 3.2.1 底盘框架材料选型 | 第35-37页 |
| 3.2.2 爬楼梯履带优化设计 | 第37页 |
| 3.2.3 爬楼梯橡胶履带组件设计与对比 | 第37-40页 |
| 3.2.4 履带底盘传动系统结构设计 | 第40-42页 |
| 3.2.5 轮式切换机构结构设计与对比 | 第42-44页 |
| 3.2.6 移动底盘整体结构 | 第44-45页 |
| 3.3 移动底盘关键零部件有限元分析 | 第45-47页 |
| 3.3.1 基于ANSYS Workbench底盘关键零部件具体分析 | 第45-47页 |
| 3.4 搭载调节机构结构设计和关键零部件仿真分析 | 第47-51页 |
| 3.4.1 轮椅搭载限位机构结构设计与分析 | 第47-50页 |
| 3.4.2 调节锁定机构结构设计与分析 | 第50-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 4 爬楼梯履带车控制系统设计 | 第52-68页 |
| 4.1 控制系统硬件选型 | 第52-55页 |
| 4.1.1 控制器芯片选型 | 第52页 |
| 4.1.2 操纵杆选型 | 第52-53页 |
| 4.1.3 电源选型 | 第53-54页 |
| 4.1.4 电机驱动器 | 第54-55页 |
| 4.2 控制系统硬件搭建 | 第55-58页 |
| 4.2.1 控制系统硬件电路搭建 | 第56-57页 |
| 4.2.2 电气连接设计 | 第57-58页 |
| 4.3 控制系统软件设计 | 第58-67页 |
| 4.3.1 控制系统软件架构 | 第58-59页 |
| 4.3.2 信号采集与转换子程序设计 | 第59-60页 |
| 4.3.3 数字电位器子程序设计 | 第60-61页 |
| 4.3.4 电机调速子程序设计 | 第61-62页 |
| 4.3.5 运动控制子程序设计 | 第62-66页 |
| 4.3.6 主程序设计 | 第66-67页 |
| 4.4 本章小结 | 第67-68页 |
| 5 载人履带车爬楼梯运动模式与力学分析 | 第68-84页 |
| 5.1 履带模式爬楼梯运动流程 | 第68-69页 |
| 5.2 爬楼梯运动载人履带车重心变化分析 | 第69-76页 |
| 5.3 爬楼梯运动过程受力分析 | 第76-83页 |
| 5.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 6 爬楼梯履带车稳定性定量分析 | 第84-104页 |
| 6.1 整机和人重心确定 | 第84-85页 |
| 6.2 稳定度指标Sta的定义 | 第85页 |
| 6.3 爬楼梯过程履带车稳定性评价与仿真分析 | 第85-93页 |
| 6.4 下楼梯过程履带车稳定性评价与仿真分析 | 第93-101页 |
| 6.5 上下楼梯过程稳定度比较与分析 | 第101-103页 |
| 6.6 本章小结 | 第103-104页 |
| 7 爬楼梯履带车样机仿真与对比试验 | 第104-112页 |
| 7.1 搭载普通轮椅和载人实验 | 第104-105页 |
| 7.2 履带模式上下楼梯实验 | 第105-110页 |
| 7.2.1 履带底盘上下楼梯角度变化仿真与对比实验 | 第105-108页 |
| 7.2.2 载人爬楼梯电机输出力矩变化仿真对比实验 | 第108-110页 |
| 7.3 履带模式切换轮式模式实验 | 第110-111页 |
| 7.4 本章小结 | 第111-112页 |
| 8 总结与展望 | 第112-114页 |
| 致谢 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-120页 |
| 附录 | 第120页 |
