髋关节助力外骨骼的设计与研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 助力外骨骼的国内外研究现状 | 第11-17页 |
| 1.2.1 主动式外骨骼 | 第11-14页 |
| 1.2.2 半被动式外骨骼 | 第14-15页 |
| 1.2.3 被动式外骨骼 | 第15-16页 |
| 1.2.4 国内研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 现状分析及有待解决的问题 | 第17-18页 |
| 1.4 论文结构与研究内容 | 第18-20页 |
| 2 人体髋关节助力外骨骼总体结构设计 | 第20-32页 |
| 2.1 助力外骨骼的工作方式 | 第20页 |
| 2.2 外骨骼自由度个数的选择 | 第20页 |
| 2.3 髋关节助力外骨骼驱动类型的选择 | 第20-23页 |
| 2.3.1 髋关节助力外骨骼设计的解剖学基础 | 第20-21页 |
| 2.3.2 髋关节结构与运动生物力学分析 | 第21-23页 |
| 2.4 髋关节助力外骨骼结构设计 | 第23-31页 |
| 2.4.1 外骨骼冠状轴自由度的驱动机构设计 | 第24-30页 |
| 2.4.2 外骨骼矢状轴与垂直轴自由度设计 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 髋关节助力外骨骼的仿真分析 | 第32-41页 |
| 3.1 过渡相弹簧驱动机构建模与仿真 | 第32-36页 |
| 3.1.1 过渡相弹簧驱动机构建模 | 第32-35页 |
| 3.1.2 仿真分析 | 第35-36页 |
| 3.2 后支撑相弹簧驱动机构建模与仿真 | 第36-37页 |
| 3.3 髋关节外骨骼被动式驱动系统仿真实验 | 第37-40页 |
| 3.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 髋关节助力外骨骼控制系统的设计 | 第41-57页 |
| 4.1 髋关节助力外骨骼硬件电路的设计 | 第41-45页 |
| 4.1.1 TMS320F2812最小系统 | 第41-42页 |
| 4.1.2 驱动电路 | 第42-45页 |
| 4.2 髋关节助力外骨骼控制系统软件设计 | 第45-55页 |
| 4.2.1 外骨骼控制方法的选择 | 第45页 |
| 4.2.2 髋关节助力外骨骼控制方案设计 | 第45-46页 |
| 4.2.3 SAC控制器设计 | 第46-51页 |
| 4.2.4 输出力矩伺服控制器设计 | 第51-55页 |
| 4.2.5 控制系统软件设计 | 第55页 |
| 4.3 本章小结 | 第55-57页 |
| 5 实验研究 | 第57-63页 |
| 5.1 实验平台构建 | 第57-58页 |
| 5.2 外骨骼功能验证试验 | 第58-62页 |
| 5.2.1 SAC控制法的跟随实验 | 第58-59页 |
| 5.2.2 输出力矩控制实验 | 第59页 |
| 5.2.3 人体步态测量实验 | 第59-62页 |
| 5.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 总结与展望 | 第63-65页 |
| 总结 | 第63页 |
| 展望 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 附录 | 第70页 |
