| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| Contents | 第12-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-34页 |
| 1.1 课题背景 | 第16-17页 |
| 1.2 多足机器人发展现状 | 第17-18页 |
| 1.3 六足机器人发展现状 | 第18-25页 |
| 1.3.1 国外六足机器人发展综述 | 第19-23页 |
| 1.3.2 国内六足机器人发展综述 | 第23-24页 |
| 1.3.3 发展现状与趋势分析 | 第24-25页 |
| 1.4 六足机器人运动规划及控制技术综述 | 第25-31页 |
| 1.4.1 全方位运动规划方法综述 | 第26-28页 |
| 1.4.2 腿部力控制技术综述 | 第28-29页 |
| 1.4.3 位姿控制技术综述 | 第29-31页 |
| 1.5 六足机器人研究的关键问题 | 第31-32页 |
| 1.6 论文结构及主要研究内容 | 第32-34页 |
| 第2章 六足机器人HITCR系统的研制 | 第34-58页 |
| 2.1 引言 | 第34页 |
| 2.2 机器人总体描述 | 第34-37页 |
| 2.2.1 整体设计方案 | 第34-35页 |
| 2.2.2 仿生构型设计 | 第35-37页 |
| 2.3 六足机器人HITCR机电一体化设计 | 第37-46页 |
| 2.3.1 躯干系统集成设计 | 第37-39页 |
| 2.3.2 均一化腿部系统设计 | 第39-44页 |
| 2.3.3 基于灵活度目标函数的腿部结构参数优化 | 第44-46页 |
| 2.4 腿部综合力感知系统 | 第46-52页 |
| 2.4.1 力感知系统的布局设计 | 第46-47页 |
| 2.4.2 关节力矩传感器 | 第47-51页 |
| 2.4.3 力信息处理模块设计 | 第51-52页 |
| 2.5 四级分布式控制系统设计 | 第52-57页 |
| 2.5.1 控制系统总体描述 | 第52-53页 |
| 2.5.2 基于ARM/DSP的主控制器 | 第53-55页 |
| 2.5.3 模块化腿部控制单元 | 第55-56页 |
| 2.5.4 基于EPOS2的底层驱动模块 | 第56-57页 |
| 2.6 本章小结 | 第57-58页 |
| 第3章 六足机器人全方位运动控制研究 | 第58-78页 |
| 3.1 引言 | 第58页 |
| 3.2 六足机器人运动学分析 | 第58-64页 |
| 3.2.1 六足机器人运动学模型 | 第58-59页 |
| 3.2.2 单腿串联机构运动学分析 | 第59-62页 |
| 3.2.3 多腿并联机构运动学分析 | 第62-64页 |
| 3.3 崎岖地形自适应足端轨迹规划 | 第64-68页 |
| 3.3.1 足端轨迹规划自适应策略 | 第64-66页 |
| 3.3.2 轨迹曲线的数学表达 | 第66-68页 |
| 3.4 单腿运动控制实现及仿真 | 第68-72页 |
| 3.4.1 单腿运动实现及控制流程 | 第68-70页 |
| 3.4.2 单腿运动控制仿真及验证 | 第70-72页 |
| 3.5 基于Walknet局部规则的自由步态规划 | 第72-74页 |
| 3.5.1 步态规则的提出 | 第72-73页 |
| 3.5.2 基于局部规则的自由步态实现 | 第73-74页 |
| 3.5.3 自由步态仿真实验 | 第74页 |
| 3.6 全方位运动实验分析及验证 | 第74-77页 |
| 3.7 本章小结 | 第77-78页 |
| 第4章 基于足端三维力传感器的腿部力控制研究 | 第78-98页 |
| 4.1 引言 | 第78页 |
| 4.2 集成于胫节的足端三维力传感器研制 | 第78-87页 |
| 4.2.1 设计目标 | 第78-79页 |
| 4.2.2 弹性体构型设计 | 第79-81页 |
| 4.2.3 维间耦合对传感器性能影响分析 | 第81-82页 |
| 4.2.4 传感器结构参数设计 | 第82-83页 |
| 4.2.5 弹性体耦合度仿真分析 | 第83-85页 |
| 4.2.6 三维力传感器标定实验 | 第85-87页 |
| 4.3 足端三维力传感器空间变换 | 第87-89页 |
| 4.4 基于事件的腿部状态变换过程稳定控制策略 | 第89-90页 |
| 4.4.1 腿部状态变换对机器人运动稳定性的影响 | 第89页 |
| 4.4.2 基于事件的切换器设计 | 第89-90页 |
| 4.5 基于足端三维力传感器的腿部柔顺力控制 | 第90-95页 |
| 4.5.1 基于阻抗模型的单腿连续接触动力学方程 | 第90-91页 |
| 4.5.2 基于位置的阻抗控制 | 第91-92页 |
| 4.5.3 交互过程中阻抗参数对控制系统的影响 | 第92-93页 |
| 4.5.4 地形参数自适应估计方法 | 第93-94页 |
| 4.5.5 基于非线性增益的目标阻尼自适应调整 | 第94-95页 |
| 4.6 足端与崎岖地形交互实验 | 第95-97页 |
| 4.7 本章小结 | 第97-98页 |
| 第5章 六足机器人位姿控制研究 | 第98-119页 |
| 5.1 引言 | 第98页 |
| 5.2 初始位姿规划及地形自主判断策略 | 第98-102页 |
| 5.2.1 步行模式初始化分析 | 第98-100页 |
| 5.2.2 初始腿部姿态分析 | 第100-101页 |
| 5.2.3 基于足端层位置辨识（LIT）的地形自主判断策略 | 第101-102页 |
| 5.3 轻度崎岖地形位姿保持策略 | 第102-109页 |
| 5.3.1 六足机器人足力分配模型 | 第102-104页 |
| 5.3.2 描述躯干动态特性的VSDM模型的建立 | 第104-105页 |
| 5.3.3 基于VSDM模型的双环积分滑膜控制器设计 | 第105-109页 |
| 5.4 重度崎岖地形位姿调整策略 | 第109-114页 |
| 5.4.1 重度崎岖地形位姿调整策略分析 | 第109-110页 |
| 5.4.2 基于主支撑三角形的位姿调整策略 | 第110-112页 |
| 5.4.3 基于足力反馈的重心位置控制 | 第112-114页 |
| 5.5 崎岖地形位姿控制仿真 | 第114-115页 |
| 5.6 崎岖地形位姿控制实验 | 第115-118页 |
| 5.7 本章小结 | 第118-119页 |
| 第6章 六足机器人HITCR综合实验研究 | 第119-130页 |
| 6.1 引言 | 第119页 |
| 6.2 实验系统的建立 | 第119-120页 |
| 6.3 不同步态及运动模式下机器人运动实验比较分析 | 第120-123页 |
| 6.3.1 不同步态模式下直行运动对比分析 | 第120-122页 |
| 6.3.2 波动步态下原地转弯实验 | 第122页 |
| 6.3.3 狭小空间穿越实验 | 第122-123页 |
| 6.4 爬坡能力实验验证 | 第123-126页 |
| 6.5 阶梯地形攀爬实验 | 第126-127页 |
| 6.6 崎岖地形全方位运动实验 | 第127-128页 |
| 6.7 本章小结 | 第128-130页 |
| 结论 | 第130-133页 |
| 参考文献 | 第133-145页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第145-147页 |
| 致谢 | 第147-148页 |
| 个人简历 | 第148页 |
