| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-19页 |
| 1.2.1 外骨骼助力机器人发展现状 | 第12-16页 |
| 1.2.2 表面肌电信号在外骨骼装置中的应用 | 第16-18页 |
| 1.2.3 步态检测方法概述 | 第18-19页 |
| 1.3 课题研究的主要难点与内容安排 | 第19-22页 |
| 2 外骨骼控制系统设计 | 第22-32页 |
| 2.1 外骨骼机械结构 | 第22-23页 |
| 2.2 外骨骼人机交互接口设计 | 第23-27页 |
| 2.2.1 上肢人机交互接口设计 | 第24-25页 |
| 2.2.2 下肢人机交互接口设计 | 第25-27页 |
| 2.3 表面肌电信号调理电路设计 | 第27-29页 |
| 2.3.1 干扰源分析 | 第27-28页 |
| 2.3.2 信号调理电路设计 | 第28-29页 |
| 2.4 外骨骼控制系统设计 | 第29-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 基于关节力矩估计的上肢人机协同运动控制研究 | 第32-53页 |
| 3.1 外骨骼上肢关节控制方案 | 第32-33页 |
| 3.2 基于骨骼肌肉模型的关节力矩估计 | 第33-45页 |
| 3.2.1 sEMG到肌肉激活程度模型 | 第34-35页 |
| 3.2.2 骨骼肌肉几何学模型 | 第35-40页 |
| 3.2.3 Hill-Type肌肉模型 | 第40-43页 |
| 3.2.4 基于协同肌肉群的肌肉输出力估计 | 第43-45页 |
| 3.3 模型参数标定与验证 | 第45-47页 |
| 3.4 基于关节力矩估计的上肢人机协同运动控制实验 | 第47-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 4 基于支持向量机的上肢关节姿态保持控制研究 | 第53-67页 |
| 4.1 调整后的外骨骼上肢关节控制方案 | 第53-54页 |
| 4.2 基于支持向量机的关节运动意图识别方法 | 第54-61页 |
| 4.2.1 信号输入选择 | 第55页 |
| 4.2.2 特征提取 | 第55-56页 |
| 4.2.3 特征降维 | 第56-58页 |
| 4.2.4 支持向量机 | 第58-60页 |
| 4.2.5 大多数投票器 | 第60-61页 |
| 4.3 模型训练 | 第61-63页 |
| 4.3.1 任务描述 | 第61页 |
| 4.3.2 性能评估方法 | 第61-62页 |
| 4.3.3 训练结果 | 第62-63页 |
| 4.4 实验验证 | 第63-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 5 基于步态检测的下肢人机协同运动控制研究 | 第67-81页 |
| 5.1 步态相位划分 | 第67-68页 |
| 5.2 步态数据采集与标定 | 第68-69页 |
| 5.3 步态数据分析 | 第69-71页 |
| 5.4 基于有限状态机的步态检测方法 | 第71-75页 |
| 5.4.1 分层有限状态机 | 第71-72页 |
| 5.4.2 正在行走过程中的步态相位检测 | 第72-74页 |
| 5.4.3 开始行走过程的步态相位检测 | 第74-75页 |
| 5.5 下肢人机协同运动控制方案 | 第75-77页 |
| 5.6 实验验证 | 第77-80页 |
| 5.7 本章小结 | 第80-81页 |
| 6 总结与展望 | 第81-83页 |
| 6.1 总结 | 第81页 |
| 6.2 展望 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-88页 |