仿生机器蟹控制系统及驱动技术研究
第1章 绪论 | 第1-19页 |
·课题研究的背景及意义 | 第9-10页 |
·仿生型多足步行机器人技术综述 | 第10-15页 |
·仿生机器人的基本概念及分类 | 第10-11页 |
·国内外仿生机器人研究现状 | 第11-14页 |
·仿生机器人开发关键技术 | 第14-15页 |
·两栖仿生步行机器人技术综述 | 第15-17页 |
·两栖机器人研究现状 | 第15-17页 |
·两栖多足机器人技术难点 | 第17页 |
·课题提出及论文主要内容 | 第17-19页 |
第2章 机器蟹总体方案设计 | 第19-38页 |
·海蟹的机构和功能仿生 | 第19-25页 |
·海蟹足系仿生机构模型 | 第19-21页 |
·仿蟹步行器机构模型的简化和数学描述 | 第21-25页 |
·运动学分析及几何结构尺寸优化 | 第25-30页 |
·灵活性与灵活度 | 第25-26页 |
·机器蟹步行足的静态受力分析 | 第26-30页 |
·驱动方式及总体布局设计 | 第30-37页 |
·形状记忆合金驱动方式 | 第31-33页 |
·直流伺服电机驱动方式设计 | 第33-36页 |
·关键器件选型 | 第36-37页 |
·本章小结 | 第37-38页 |
第3章 机器蟹控制系统设计 | 第38-52页 |
·控制系统总体设计 | 第38-43页 |
·步行机器人控制系统概述 | 第39-41页 |
·机器蟹控制系统结构 | 第41-43页 |
·控制系统硬件方案 | 第43-46页 |
·系统功能框架 | 第43-44页 |
·核心控制器选型 | 第44-46页 |
·机器蟹控制器硬件设计 | 第46-51页 |
·TMS320LF2407的结构特点 | 第46-49页 |
·TMS320VC5410的结构特点 | 第49页 |
·硬件构架 | 第49-51页 |
·本章小结 | 第51-52页 |
第4章 步行足控制器设计 | 第52-86页 |
·机器蟹步行足伺服控制器功能 | 第52-54页 |
·TMS320LF2407最小系统 | 第54-61页 |
·时钟电路及CPU的指令周期 | 第55-56页 |
·电源与复位电路 | 第56-58页 |
·存储器及I/O空间分配、外部存储器扩展 | 第58-61页 |
·关节转角位置检测电路设计 | 第61-69页 |
·转角位置检测方法 | 第61-63页 |
·QEP信号采集调理电路 | 第63-64页 |
·QEP信号4倍频和方向判别电路 | 第64-66页 |
·初始定位信号检测电路 | 第66页 |
·CPLD的功能特点 | 第66-68页 |
·计数器设计 | 第68-69页 |
·步行足足端力信号检测电路 | 第69-71页 |
·关节驱动功放电路设计 | 第71-79页 |
·直流伺服电机控制方案 | 第71-72页 |
·电机PWM驱动原理 | 第72-74页 |
·电机功率驱动电路设计 | 第74-79页 |
·通信接口设计 | 第79-82页 |
·DSP与PC机间的通信方式 | 第79-80页 |
·单步行足实验系统SCI通信接口 | 第80-82页 |
·本章小结 | 第82-86页 |
第5章 机器蟹控制策略与软件设计 | 第86-109页 |
·控制器结构特点及控制算法 | 第86-90页 |
·机器蟹控制方法和策略 | 第86-88页 |
·控制器软件设计 | 第88-90页 |
·系统通讯接口及软件设计 | 第90-95页 |
·通信模式及通信格式 | 第90-92页 |
·通信协议 | 第92-93页 |
·DSP通信子程序 | 第93-95页 |
·直流伺服电机的控制特性及驱动控制 | 第95-105页 |
·PID算法原理与计算机控制的数字PID实现 | 第95-100页 |
·Bang-Bang控制算法原理 | 第100页 |
·关节控制软件结构 | 第100-103页 |
·PWM生成 | 第103-105页 |
·信号处理算法与软件实现 | 第105-108页 |
·足端力信号处理 | 第105-106页 |
·霍尔定位信号处理 | 第106-108页 |
·本章小结 | 第108-109页 |
第6章 机器蟹步行足控制实验研究 | 第109-118页 |
·机器蟹步行足实验系统 | 第109-111页 |
·步行足关节驱动器性能实验 | 第111-114页 |
·单步行足伺服控制实验 | 第114-115页 |
·单步行足路径规划 | 第115-116页 |
·控制器性能指标 | 第116-117页 |
·本章小结 | 第117-118页 |
结论 | 第118-120页 |
参考文献 | 第120-124页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第124-125页 |
致谢 | 第125页 |