多自由度步态对下肢外骨骼机器人的设计与性能分析.docx

多自由度步态对下肢外骨骼机器人的设计与性能分析

目录

多自由度步态对下肢外骨骼机器人的设计与性能分析（1）．．．．．．．．4

内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

多自由度步态理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1多自由度步态概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2多自由度步态的特点与优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.3多自由度步态的关键技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

下肢外骨骼机器人概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

3.1外骨骼机器人的发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.2下肢外骨骼机器人的应用领域．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.3下肢外骨骼机器人的关键技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

多自由度步态下肢外骨骼机器人设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

4.1设计原则与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

4.2结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

4.2.1机体结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

4.2.2传感器与驱动器选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

4.3控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

4.3.1控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

4.3.2控制算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.4仿真分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

多自由度步态下肢外骨骼机器人性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

5.1性能评价指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

5.2实验数据采集与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

5.3性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

5.3.1动力学性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

5.3.2防抖性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

5.3.3适应性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

仿真实验与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

6.1仿真实验设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

6.2实验结果展示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

6.3结果分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

实验验证与实际应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

7.1实验验证方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

7.2实验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

7.3实际应用案例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

多自由度步态对下肢外骨骼机器人的设计与性能分析（2）．．．．．．．33

一、内容概述