| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12页 |
| 1.2 研究现状综述 | 第12-19页 |
| 1.2.1 人体双臂运动时空特征复现方法研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 人体双臂运动捕获方法研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.3 仿人双臂机器人的发展及研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.4 仿人双臂机器人控制策略的发展及研究现状 | 第18-19页 |
| 1.3 目前研究结果存在的问题 | 第19-20页 |
| 1.4 论文的主要研究内容及创新点 | 第20-21页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第20-21页 |
| 1.4.2 研究内容创新点 | 第21页 |
| 1.5 论文的组织结构和章节描述 | 第21-23页 |
| 第2章 基于直角三角函数的手臂关节旋转运动机理研究 | 第23-36页 |
| 2.1 引言 | 第23-24页 |
| 2.2 手臂主要关节运动学分析 | 第24-29页 |
| 2.2.1 手臂关节形态及运动方式 | 第24-25页 |
| 2.2.2 肩部关节 | 第25-27页 |
| 2.2.3 肘部关节及前臂 | 第27-29页 |
| 2.2.4 腕部关节 | 第29页 |
| 2.3 基于关节运动学分析的手臂模型建立 | 第29-31页 |
| 2.4 手臂旋转的直角三角法力与力矩分析 | 第31-34页 |
| 2.5 手臂关节角的运动轨迹及角度变化分析 | 第34-35页 |
| 2.6 小结 | 第35-36页 |
| 第3章 人体手臂运动对偶四元数轨迹解析方法研究 | 第36-46页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 光学运动捕获marker点动态解析 | 第36-38页 |
| 3.3 人体手臂运动轨迹捕捉数据处理与分析 | 第38-41页 |
| 3.3.1 手臂运动旋转中心计算 | 第38-39页 |
| 3.3.2 手臂逆运动学求解和关节角重建 | 第39-41页 |
| 3.4 人体手臂运动轨迹对偶四元数解析及空间向量法计算 | 第41-44页 |
| 3.5 小结 | 第44-46页 |
| 第4章 仿人机器人双臂拟人运动规划与动作复现 | 第46-62页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 人-机双臂映射及双臂简化动力学建模 | 第46-49页 |
| 4.3 人体手臂运动数据到双臂机器人的模型匹配 | 第49-54页 |
| 4.4 机器人双臂轨迹规划 | 第54-60页 |
| 4.4.1 单臂拟人运动算法实现 | 第54-59页 |
| 4.4.2 双臂拟人运动规划 | 第59-60页 |
| 4.5 小结 | 第60-62页 |
| 第5章 基于运动捕捉的仿人双臂机器人反演控制策略研究 | 第62-82页 |
| 5.1 引言 | 第62-63页 |
| 5.2 反演控制及自适应模糊控制的基本原理 | 第63-64页 |
| 5.3 仿人双臂机器人的模糊自适应逼近反演控制 | 第64-68页 |
| 5.3.1 基于力/位混合控制的模糊逼近反演控制方法研究 | 第65-67页 |
| 5.3.2 稳定性分析 | 第67-68页 |
| 5.4 仿人双臂机器人的动态面扩展反演控制器设计 | 第68-76页 |
| 5.4.1 问题的提出 | 第68-69页 |
| 5.4.2 基于力矩补偿的自适应模糊反演控制算法研究 | 第69-71页 |
| 5.4.3 稳定性分析 | 第71-73页 |
| 5.4.4 仿真实验 | 第73-76页 |
| 5.5 基于非线性扰动观测的滑模自适应反演控制研究 | 第76-81页 |
| 5.5.1 问题的提出 | 第76页 |
| 5.5.2 控制器的设计 | 第76-79页 |
| 5.5.3 仿真实验 | 第79-81页 |
| 5.6 小结 | 第81-82页 |
| 第6章 实验研究 | 第82-104页 |
| 6.1 系统实验平台的架构 | 第82-84页 |
| 6.2 人体双臂运动捕获及运动解析实验 | 第84-89页 |
| 6.3 机器人双臂拟人运动动作复现实验 | 第89-102页 |
| 6.3.1 单臂开启消防栓和双臂开门实验 | 第89-93页 |
| 6.3.2 双臂搬运物体及协调安装车灯实验 | 第93-102页 |
| 6.4 实验讨论及总结 | 第102-103页 |
| 6.5 小结 | 第103-104页 |
| 第7章 总结与展望 | 第104-106页 |
| 7.1 全文总结 | 第104-105页 |
| 7.2 展望 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-115页 |
| 致谢 | 第115-117页 |
| 攻读博士学位期间取得的成果及参与的项目 | 第117页 |
