下肢外骨骼机器人机构设计及虚拟样机实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.1.1 课题研究背景 | 第11页 |
| 1.1.2 课题研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 课题研究现状及发展趋势 | 第12-17页 |
| 1.2.1 国外现状 | 第12-16页 |
| 1.2.2 国内现状 | 第16-17页 |
| 1.3 下肢外骨骼机器人的特点 | 第17-18页 |
| 1.4 全文内容大纲 | 第18-21页 |
| 第2章 下肢外骨骼机器人总体方案设计 | 第21-31页 |
| 2.1 外骨骼系统的工作原理 | 第21页 |
| 2.2 控制系统设计 | 第21-22页 |
| 2.3 感知系统设计 | 第22-27页 |
| 2.3.1 感知系统的作用 | 第22-23页 |
| 2.3.2 感知系统的布置 | 第23-25页 |
| 2.3.3 传感器的选型 | 第25-27页 |
| 2.4 驱动系统设计 | 第27-29页 |
| 2.4.1 驱动系统的要求 | 第27-28页 |
| 2.4.2 驱动系统的选型 | 第28-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-31页 |
| 第3章 下肢外骨骼机构设计 | 第31-47页 |
| 3.1 引言 | 第31页 |
| 3.2 下肢外骨骼设计原则 | 第31-33页 |
| 3.3 外骨骼机构分析与设计 | 第33-35页 |
| 3.3.1 关节自由度配置 | 第33-34页 |
| 3.3.2 关节结构设计 | 第34-35页 |
| 3.4 仿生膝关节 | 第35-37页 |
| 3.5 机构尺寸优化 | 第37-42页 |
| 3.5.1 膝关节优化目标函数确定 | 第37-38页 |
| 3.5.2 目标优化约束条件 | 第38-39页 |
| 3.5.3 Powell优化算法 | 第39-42页 |
| 3.6 MR阻尼器数学建模 | 第42-46页 |
| 3.6.1 MR阻尼器数学模型 | 第43-44页 |
| 3.6.2 MR阻尼器数学模型参数识别 | 第44-46页 |
| 3.7 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 下肢外骨骼动力学模型 | 第47-59页 |
| 4.1 引言 | 第47页 |
| 4.2 建模方法的选择 | 第47-48页 |
| 4.3 下肢外骨骼系统建模 | 第48-58页 |
| 4.3.1 运动学建模 | 第49-54页 |
| 4.3.1.1 下肢外骨骼参数 | 第49-50页 |
| 4.3.1.2 摆动相运动学模型 | 第50-51页 |
| 4.3.1.3 支撑相运动学模型 | 第51-53页 |
| 4.3.1.4 膝关节约束消解 | 第53-54页 |
| 4.3.2 动力学建模 | 第54-57页 |
| 4.3.2.1 摆动相动力学模型 | 第55-57页 |
| 4.3.2.2 支撑相动力学模型 | 第57页 |
| 4.3.3 仿真结果 | 第57-58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 下肢外骨骼机器人虚拟仿真 | 第59-71页 |
| 5.1 引言 | 第59页 |
| 5.2 基于ADAMS的下肢外骨骼仿真 | 第59-64页 |
| 5.2.1 仿真中注意的问题 | 第61页 |
| 5.2.2 运动副和驱动的设置 | 第61-63页 |
| 5.2.3 虚拟样机模型校验 | 第63-64页 |
| 5.3 虚拟样机仿真结果分析 | 第64-67页 |
| 5.4 运动相似性判断 | 第67-70页 |
| 5.4.1 相似度定义 | 第67-69页 |
| 5.4.2 相似度验证 | 第69-70页 |
| 5.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 第6章 总结与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第71-72页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-79页 |
| 致谢 | 第79页 |
