声明
1 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题研究背景及意义
1.3 国内外研究概况
1.3.1国外研究现状
1.3.2国内研究现状
1.3.3 存在的问题
1.4 论文的主要研究内容
2 人体下肢关节运动特征及运动链构建
2.1人体下肢关节特征
2.1.1解剖学人体坐标系的建立和相关术语的解释
2.1.2 髋关节
2.1.3膝关节
2.1.4 踝关节
2.2下肢关节运动范围及其他生理学参数分析
2.2.1髋关节运动及其运动范围
2.2.2膝关节和踝关节运动及其运动范围
2.2.3 大腿和小腿的长度
2.3人体下肢运动链的构建
2.4 本章小结
3 人体下肢运动的协同特性分析及其机械重构
3.1 人体下肢运动捕捉实验设计
3.1.1.受试者
3.1.2. 实验范式和流程
3.1.3 人体下肢运动数据记录
3.1.4 数据预处理和数据截取
3.2 人体下肢运动的协同特征提取
3.3 人体下肢矢状面三自由度主次运动的机械复现方法
3.3.1复现人体下肢矢状面三自由度协同的主运动及次运动的机械设计原理
3.3.2 耦合机构的简化设计方法
3.4 本章小结
4 下肢外骨骼的结构设计
4.1 下肢外骨骼驱动装置的设计
4.1.1 下肢外骨骼的设计指标
4.1.2 单位体重人体下肢运动所需的驱动力矩
4.1.3 下肢外骨骼等效质量估算方法
4.1.4 人体下肢的关节角速度
4.1.5 两种驱动装置布置方案的比较与取舍
4.1.6 驱动装置零部件选型
4.2 下肢外骨骼自由度的确定
4.3 下肢外骨骼主体部分设计
4.3.1 髋部
4.3.2 膝部
4.3.3 踝部
4.3.4 足部
4.3.5 腿骨
4.3.6 躯干
4.3.7 下肢外骨骼主体部分的总装
4.4 本章小结
5 下肢外骨骼结构分析优化及实验仿真验证
5.1 基于UG NX10.0的有限元分析及仿真
5.2 典型零件——踝跖屈/背屈带轴连杆的静力学分析与优化
5.2.1 踝跖屈/背屈带轴连杆的受力分析
5.2.2 模型的前处理
5.2.3 结果分析与优化
5.3 下肢外骨骼主体部分的穿戴及运动实验
5.4 下肢外骨骼运动仿真
5.5 本章小结
6 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 研究展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间申请专利目录
