| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 康复机器人国内外研究现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 上肢康复机器人研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 下肢康复机器人研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.3 腰部康复机器人研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 本文结构框架及主要内容 | 第17-19页 |
| 1.4 本章小结 | 第19-21页 |
| 第2章 腰部康复机器人整体结构设计 | 第21-35页 |
| 2.1 腰部康复运动方案设计 | 第21-26页 |
| 2.1.1 人体解剖学基本知识 | 第21-24页 |
| 2.1.2 腰部运动康复原理 | 第24-26页 |
| 2.2 腰部康复机器人整体方案设计 | 第26-29页 |
| 2.2.1 康复机器人的设计要求 | 第26-27页 |
| 2.2.2 康复机器人的整体布局 | 第27-28页 |
| 2.2.3 康复机器人的参数设计 | 第28-29页 |
| 2.3 腰部康复机器人机构设计 | 第29-33页 |
| 2.3.1 康复机器人脊柱运动机构设计 | 第29-31页 |
| 2.3.2 康复机器人腰椎后伸运动的机构设计 | 第31页 |
| 2.3.3 康复机器人下肢屈伸运动的机构设计 | 第31-33页 |
| 2.4 本章小结 | 第33-35页 |
| 第3章 腰部康复机器人的运动学与力学分析及优化 | 第35-65页 |
| 3.1 康复机器人脊柱运动机构运动学理论分析的方法 | 第36-42页 |
| 3.1.1 空间任意点的位姿描述 | 第36-39页 |
| 3.1.2 连杆参数及连杆坐标系的建立 | 第39-41页 |
| 3.1.3 运动方程的建立 | 第41-42页 |
| 3.2 脊柱运动机构的运动学方程建立与仿真分析 | 第42-50页 |
| 3.2.1 基于D-H法坐标系的建立 | 第42-44页 |
| 3.2.2 运动学方程的建立 | 第44-45页 |
| 3.2.3 基于MATLAB的运动学仿真分析 | 第45-49页 |
| 3.2.4 脊柱运动机构的工作空间仿真分析 | 第49-50页 |
| 3.3 腰椎后伸与下肢屈伸机构的运动学分析 | 第50-55页 |
| 3.3.1 腰椎后伸机构运动学分析 | 第52-53页 |
| 3.3.2 下肢屈伸机构运动学分析 | 第53-55页 |
| 3.4 腰康复机器人力学模型建立与仿真分析 | 第55-59页 |
| 3.4.1 腰椎后伸机构力学特性分析 | 第56-57页 |
| 3.4.2 下肢屈伸机构力学特性分析 | 第57-59页 |
| 3.5 下肢屈伸机构结构尺寸优化 | 第59-63页 |
| 3.5.1 下肢屈伸机构优化模型建立 | 第61-62页 |
| 3.5.2 结构尺寸优化仿真与分析 | 第62-63页 |
| 3.6 本章小结 | 第63-65页 |
| 第4章 腰部康复机器人控制系统的设计 | 第65-81页 |
| 4.1 腰部康复机器人的控制系统的总体设计 | 第65-66页 |
| 4.2 腰部康复机器人硬件系统的设计 | 第66-73页 |
| 4.2.1 Arduino单片机 | 第66-68页 |
| 4.2.2 步进电机驱动 | 第68-71页 |
| 4.2.3 步进电机 | 第71-72页 |
| 4.2.4 限位开关 | 第72-73页 |
| 4.3 腰部康复机器人软件的设计 | 第73-80页 |
| 4.3.1 步进电机的控制原理 | 第73-74页 |
| 4.3.3 控制程序设计 | 第74-77页 |
| 4.3.4 串口通信 | 第77-80页 |
| 4.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 第5章 腰部康复机器人的样机实验研究 | 第81-87页 |
| 5.1 实验目的 | 第81-82页 |
| 5.2 实验内容 | 第82-85页 |
| 5.2.1 样机平台实验 | 第82-83页 |
| 5.2.2 运动控制实验 | 第83页 |
| 5.2.3 关节运动位移实验 | 第83-85页 |
| 5.3 本章小结 | 第85-87页 |
| 第6章 结论与展望 | 第87-89页 |
| 6.1 结论 | 第87页 |
| 6.2 展望 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-95页 |
| 致谢 | 第95-97页 |
| 附录 | 第97页 |