双驱动器仿肺软体机器人建模与功能扩展.docx

双驱动器仿肺软体机器人建模与功能扩展

目录

双驱动器仿肺软体机器人建模与功能扩展（1）．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

一、内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

研究背景及意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

二、仿肺软体机器人结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

总体结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.1结构设计理念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.2机器人整体结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

关键部件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

2.1双驱动器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.2仿肺呼吸系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.3感知与控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

三、双驱动器仿肺软体机器人建模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

数学建模基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

1.1力学模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

1.2运动学模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

1.3控制系统模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

仿真建模与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.1仿真软件选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.2模型仿真分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

四、双驱动器仿肺软体机器人功能扩展研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

基础功能研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

1.1移动功能实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

1.2抓取功能实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

1.3环境感知功能实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

高级功能拓展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.1自适应环境变化能力拓展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

2.2任务执行能力拓展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

2.3智能交互能力拓展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

五、实验验证与性能评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

实验平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

1.1实验硬件平台．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

1.2实验软件平台．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

实验验证与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

双驱动器仿肺软体机器人建模与功能扩展（2）．．．．．．．．．．．．．．．．．46

一、内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

研究