下肢智能携行外骨骼系统控制理论与技术PDF电子书下载
- 电子书积分:9 积分如何计算积分?
- 作 者:杨秀霞等著
- 出 版 社:北京:国防工业出版社
- 出版年份:2017
- ISBN:9787118114881
- 页数:199 页
第1章 绪论 1
1.1 下肢携行外骨骼系统研究的背景与意义 1
1.2 下肢携行外骨骼系统发展现状 2
1.3 下肢携行外骨骼系统设计及控制的关键技术及发展现状 9
1.4 本书的主要内容 15
第2章 基于携行外骨骼系统的人体负荷行走建模与实验 17
2.1 人体下肢关节结构及运动步态分析 18
2.1.1 人体的基本面和基本轴 18
2.1.2 下肢步行运动机理 19
2.1.3 下肢关节结构及运动 20
2.1.4 步态特征 21
2.2 人体下肢负荷行走的动力学建模 22
2.2.1 人体模型的简化 23
2.2.2 关节中心和环节重心的计算 23
2.2.3 环节的角运动 28
2.2.4 关节动力学 31
2.3 人体负荷行走的步态实验 35
2.4 人体负荷行走的运动学方程及动力学分析 42
2.4.1 运动学分析 43
2.4.2 动力学分析 53
2.4.3 速度和负荷对步态参数的影响 57
2.4.4 人体行走生物力学在外骨骼系统中的应用 62
2.5 小结 63
第3章 下肢智能携行外骨骼系统模型建立 64
3.1 下肢智能携行外骨骼系统的基本描述 64
3.1.1 外骨骼系统的环节属性 64
3.1.2 坐标系定义 65
3.1.3 模态的划分 66
3.2 外骨骼系统的运动学模型 68
3.2.1 刚体的位姿描述 68
3.2.2 运动学模型 70
3.3 外骨骼系统的动力学模型 75
3.3.1 动力学建模方法 75
3.3.2 动力学数学模型建立 76
3.3.3 动力学模型仿真及分析 83
3.3.4 模型特性 85
3.4 ADAMS中虚拟样机模型的建立及仿真 85
3.4.1 基于ADAMS模型的下肢携行外骨骼系统稳定性分析及仿真 87
3.4.2 外骨骼ZMP稳定性 87
3.4.3 虚拟样机模型的仿真及分析 90
3.5 人机外骨骼系统的虚拟样机建模与仿真研究 95
3.5.1 九连杆虚拟人体简化模型仿真分析 95
3.5.2 虚拟人体模型的建立及仿真分析 96
3.5.3 人机外骨骼系统模型建立及仿真 105
3.6 SimMechanics中虚拟样机模型的建立及仿真 108
3.7 小结 110
第4章 下肢智能携行外骨骼系统全过程运动控制 111
4.1 摆动阶段的虚拟关节力矩控制 111
4.1.1 单自由度连杆的虚拟力矩控制实现 113
4.1.2 基于快速终端滑模的鲁棒控制器设计 115
4.1.3 基于神经网络的骨骼服动态模型辨识 119
4.1.4 外骨骼服的虚拟力矩控制的实现 121
4.2 支撑阶段控制的位置控制 124
4.2.1 支撑阶段位置控制 124
4.2.2 基于固定重力补偿的位置控制 127
4.2.3 基于固定重力补偿的模糊自适应位置控制 128
4.2.4 外骨骼服位置控制实现 131
4.3 状态转移控制 136
4.4 行走模态预测 136
4.5 小结 140
第5章 外骨骼服迭代学习控制方法研究 141
5.1 外骨骼服迭代学习控制 141
5.1.1 外骨骼服迭代学习控制器设计 141
5.1.2 外骨骼服迭代学习控制收敛性 142
5.2 迭代学习控制器的实现 150
5.3 小结 152
第6章 基于静定结构的人机穿戴耦合方式 153
6.1 不可控内力的产生因素 153
6.1.1 关节匹配误差因素 153
6.1.2 超静定结构因素 155
6.2 人服系统两链原理 155
6.2.1 两链原理 155
6.2.2 链接度的属性 156
6.2.3 联件的设计要求 157
6.2.4 链接度的计算 158
6.3 链接度限制条件的证明 161
6.3.1 静定平衡条件 161
6.3.2 空间维数条件 162
6.3.3 链接度限制条件的推导 163
6.4 穿戴耦合方式的实现 165
6.4.1 应用分析 165
6.4.2 外骨骼服构件的实现 167
6.5 小结 168
第7章 外骨骼控制系统样机设计及实现 170
7.1 外骨骼服第一代样机的设计与实现 171
7.1.1 系统组成 171
7.1.2 工作原理 172
7.1.3 性能指标 176
7.2 外骨骼服第二代样机的设计与实现 176
7.2.1 系统组成 176
7.2.2 工作原理 178
7.2.3 电机输出转矩的确定 178
7.2.4 拉索式电机驱动结构 181
7.2.5 性能指标 182
7.3 外骨骼服第三代样机的设计与实现 183
7.3.1 样机的改进 183
7.3.2 腰环与背架连接方式及受力分析 185
7.3.3 样机实验 186
7.3.4 性能指标 189
7.4 小结 190
参考文献 192
- 《SQL与关系数据库理论》(美)戴特(C.J.Date) 2019
- 《联吡啶基钌光敏染料的结构与性能的理论研究》李明霞 2019
- 《情报学 服务国家安全与发展的现代情报理论》赵冰峰著 2018
- 《英汉翻译理论的多维阐释及应用剖析》常瑞娟著 2019
- 《新课标背景下英语教学理论与教学活动研究》应丽君 2018
- 《党员干部理论学习培训教材 理论热点问题党员干部学习辅导》(中国)胡磊 2018
- 《虚拟流域环境理论技术研究与应用》冶运涛蒋云钟梁犁丽曹引等编著 2019
- 《当代翻译美学的理论诠释与应用解读》宁建庚著 2019
- 《高含硫气藏开发腐蚀控制技术与实践》唐永帆,张强 2018
- 《环境影响评价公众参与理论与实践研究》樊春燕主编 2019
- 《指向核心素养 北京十一学校名师教学设计 英语 七年级 上 配人教版》周志英总主编 2019
- 《北京生态环境保护》《北京环境保护丛书》编委会编著 2018
- 《指向核心素养 北京十一学校名师教学设计 英语 九年级 上 配人教版》周志英总主编 2019
- 《抗战三部曲 国防诗歌集》蒲风著 1937
- 《高等院校旅游专业系列教材 旅游企业岗位培训系列教材 新编北京导游英语》杨昆,鄢莉,谭明华 2019
- 《中国十大出版家》王震,贺越明著 1991
- 《近代民营出版机构的英语函授教育 以“商务、中华、开明”函授学校为个案 1915年-1946年版》丁伟 2017
- 《新工业时代 世界级工业家张毓强和他的“新石头记”》秦朔 2019
- 《智能制造高技能人才培养规划丛书 ABB工业机器人虚拟仿真教程》(中国)工控帮教研组 2019
- 《陶瓷工业节能减排技术丛书 陶瓷工业节能减排与污染综合治理》罗民华著 2017