| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 课题背景 | 第12页 |
| 1.2 课题研究意义及目的 | 第12-14页 |
| 1.3 国内外研现状 | 第14-20页 |
| 1.3.1 上肢康复机器人国外研究现状 | 第14-18页 |
| 1.3.2 上肢康复机器人国内研究现状 | 第18-20页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第20-22页 |
| 第2章 上肢康复机器人模型建立 | 第22-44页 |
| 2.1 上肢康复机械臂概述 | 第22-26页 |
| 2.1.1 人体上肢模型及运动分析 | 第22-24页 |
| 2.1.2 上肢康复机器人机械结构 | 第24-26页 |
| 2.2 上肢康复机器人运动学建模 | 第26-34页 |
| 2.2.1 刚体结构运动学基础理论 | 第27-30页 |
| 2.2.2 上肢康复机器人正运动建模 | 第30-32页 |
| 2.2.3 机器人雅可比矩阵 | 第32-34页 |
| 2.3 上肢康复机器人动力学建模 | 第34-41页 |
| 2.3.1 动力学研究方法 | 第35页 |
| 2.3.2 牛顿-欧拉迭代算法 | 第35-38页 |
| 2.3.3 牛顿-欧拉法建立机器人动力学方程 | 第38-41页 |
| 2.4 带摩擦的上肢康复机器人封闭动力学模型 | 第41-42页 |
| 2.4.1 库伦摩擦和粘性摩擦 | 第41-42页 |
| 2.4.2 封闭动力学模型的建立 | 第42页 |
| 2.5 本章小结 | 第42-44页 |
| 第3章 上肢康复机器人奇异位形研究 | 第44-58页 |
| 3.1 计及关节属性的奇异位形分析 | 第44-49页 |
| 3.1.1 关节属性 | 第44-45页 |
| 3.1.2 刚体结构奇异位形概述 | 第45-47页 |
| 3.1.2.1 奇异位形基本定义 | 第45页 |
| 3.1.2.2 奇异位形分类 | 第45-47页 |
| 3.1.3 带关节属性的机器人奇异位形研究 | 第47-49页 |
| 3.2 上肢康复机器人空间奇异位形的处理 | 第49-56页 |
| 3.2.1 阻尼最小二乘法(DLS法) | 第49-51页 |
| 3.2.2 机器人灵巧性指标 | 第51-54页 |
| 3.2.3 上肢机器人奇异点的处理 | 第54-55页 |
| 3.2.4 算法验证 | 第55-56页 |
| 3.3 本章小结 | 第56-58页 |
| 第4章 上肢康复机器人笛卡尔空间轨迹规划方法 | 第58-70页 |
| 4.1 问题分析 | 第58页 |
| 4.2 机器人轨迹规划方法 | 第58-62页 |
| 4.2.1 传统轨迹方法 | 第59-60页 |
| 4.2.2 基于智能优化算法的轨迹规划方法 | 第60-62页 |
| 4.3 三次B样条曲线轨迹插补法 | 第62-64页 |
| 4.4 两段运动轨迹的光滑拼接 | 第64-66页 |
| 4.5 算法验证与分析 | 第66-68页 |
| 4.6 本章小绪 | 第68-70页 |
| 第5章 上肢康复机器人轨迹规划 | 第70-86页 |
| 5.1 仿真软件介绍 | 第70-71页 |
| 5.2 基于SimMechanics模块机器人模型的建立 | 第71-72页 |
| 5.3 机器人运动学和动力学仿真界面设计 | 第72-74页 |
| 5.3.1 康复机器人正逆运动学界面设计 | 第72-74页 |
| 5.3.2 康复机器人动力学界面设计 | 第74页 |
| 5.4 基于空间奇异点处理的运动轨迹规划 | 第74-80页 |
| 5.4.1 基于改进的DLS法逆运动学仿真验证 | 第75-76页 |
| 5.4.2 轨迹规划过程中避奇异处理案例分析 | 第76-80页 |
| 5.5 康复机器人多关节运动训练模拟 | 第80-85页 |
| 5.6 本章小结 | 第85-86页 |
| 第6章 总结与展望 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-92页 |
| 致谢 | 第92-94页 |
| 攻读硕士期间参加项目科研情况 | 第94页 |