双足机器人跑步运动稳定性分析与协调控制技术研究
摘要 | 第1-12页 |
Abstract | 第12-14页 |
第一章 绪论 | 第14-38页 |
·研究背景及意义 | 第14-16页 |
·国内外研究现状 | 第16-35页 |
·面向跑步运动的双足机器人系统发展现状 | 第17-24页 |
·双足机器人跑步运动稳定性研究现状 | 第24-26页 |
·双足机器人跑步运动步态规划研究现状 | 第26-28页 |
·双足机器人跑步运动控制策略研究现状 | 第28-33页 |
·双足机器人跑步运动特性及存在的问题 | 第33-35页 |
·本课题研究的目的和意义 | 第35-36页 |
·本文的研究思路和主要内容 | 第36-38页 |
·本文研究思路 | 第36页 |
·本文研究内容 | 第36-38页 |
第二章 双足机器人跑步运动完整数学模型 | 第38-58页 |
·引言 | 第38页 |
·双足机器人跑步运动的模型假设 | 第38-41页 |
·双足机器人的模型假设 | 第38-40页 |
·双足跑步运动的模型假设 | 第40-41页 |
·双足机器人跑步运动的运动学模型 | 第41-48页 |
·运动学建模的两个约定 | 第41-45页 |
·基于根型系统位形和改进D-H 方法的运动学模型 | 第45-48页 |
·双足机器人跑步运动的混杂切换系统模型 | 第48-56页 |
·期相内动力学模型 | 第48-51页 |
·相间状态切换模型 | 第51-54页 |
·混杂切换系统模型 | 第54-56页 |
·本章小结 | 第56-58页 |
第三章 双足机器人跑步运动稳定性研究 | 第58-70页 |
·引言 | 第58页 |
·双足机器人跑步运动稳定判据分析 | 第58-66页 |
·分段稳定判据 | 第58-62页 |
·周期轨道稳定判据 | 第62-66页 |
·双足机器人跑步运动的稳定性描述 | 第66-69页 |
·双足机器人跑步运动稳定性的直观表述 | 第66页 |
·双足机器人跑步运动的稳定判据 | 第66-69页 |
·本章小结 | 第69-70页 |
第四章 双足机器人跑步运动步态规划研究 | 第70-90页 |
·引言 | 第70页 |
·人类跑步运动模式的仿生学研究 | 第70-74页 |
·人类跑步运动的特点 | 第70-72页 |
·人体总重心运动轨迹 | 第72-73页 |
·跑步中支撑与腾空的时间关系 | 第73-74页 |
·双足机器人跑步运动步态的形式化描述 | 第74-84页 |
·双足机器人跑步运动涉及的基本概念 | 第74-75页 |
·平面5 连杆无脚双足机器人的动力学模型 | 第75-77页 |
·双足机器人跑步运动步态的约束优化问题表述 | 第77-84页 |
·基于遗传算法的双足机器人跑步运动步态规划 | 第84-89页 |
·双足机器人跑步运动步态规划过程的实现 | 第84-85页 |
·双足机器人跑步运动步态规划的仿真结果 | 第85-89页 |
·本章小结 | 第89-90页 |
第五章 双足机器人跑步运动控制策略研究 | 第90-124页 |
·引言 | 第90页 |
·基于动力学模型的时不变反馈控制策略 | 第90-92页 |
·反馈线性化控制策略 | 第91-92页 |
·有限时间稳定控制器 | 第92页 |
·平面5 连杆无脚双足机器人跑步运动控制策略研究 | 第92-109页 |
·研究对象的模型 | 第92-97页 |
·基于虚拟约束的时不变反馈控制律设计 | 第97-99页 |
·理想模型下的仿真结果 | 第99-105页 |
·控制策略的部分鲁棒性分析 | 第105-109页 |
·平面7 连杆有脚双足机器人跑步运动控制策略研究 | 第109-123页 |
·研究对象的模型 | 第109-115页 |
·基于输出零化的时不变反馈控制律设计 | 第115-118页 |
·输出函数中重要参数的在线调整 | 第118-120页 |
·控制策略的仿真验证 | 第120-123页 |
·两种平面双足机器人跑步运动控制策略对比 | 第123页 |
·本章小结 | 第123-124页 |
第六章 总结与展望 | 第124-128页 |
·全文总结 | 第124-126页 |
·研究展望 | 第126-128页 |
致谢 | 第128-130页 |
参考文献 | 第130-142页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第142-144页 |
附录A 平面双足机器人动力学方程 | 第144-149页 |
A.1 拉格朗日函数 | 第144页 |
A.2 系统动能的计算 | 第144-147页 |
A.3 系统势能的计算 | 第147页 |
A.4 拉格朗日动力学方程 | 第147-149页 |
附录B 非线性仿射系统反馈线性化 | 第149-152页 |
B.1 李导数和李括号 | 第149页 |
B.2 微分同胚与状态变换 | 第149-150页 |
B.3 Frobenius 定理 | 第150-151页 |
B.4 输入输出线性化 | 第151-152页 |