人体负重下肢助力机械外骨骼结构设计及运动分析

目录

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第一章 绪论

1.1引言

1.2 课题研究的背景及意义

1.2.1 课题研究的背景

1.2.2 课题研究的意义

1.3 国内外研究现状

1.3.1 国外研究现状

1.3.2 国内研究现状

1.4 本文的主要研究内容

第二章 下肢机械外骨骼结构设计与受力分析

2.1 人体下肢生理结构及关节运动特性分析

2.1.1 人体下肢生理结构分析

2.1.2 人体下肢关节运动特性

2.2 人体下肢机械外骨骼总体结构设计

2.2.1 下肢机械外骨骼设计原则

2.2.2 下肢机械外骨骼材料选择

2.2.3 下肢机械外骨骼总体结构

2.3 下肢机械外骨骼各关节结构设计

2.3.1 髋关节结构设计

2.3.2 膝关节结构设计

2.3.3 踝关节结构设计

2.4 下肢机械外骨骼其他部件结构设计

(1) 腰部结构设计

(2)大腿及小连杆结构设计

(3) 足部结构设计

2.5 下肢机械外骨骼各关节受力分析

2.5.1 人体下肢各关节力学分析

2.5.2 下肢机械外骨骼静力学分析

2.6 本章小结

第三章 下肢机械外骨骼运动学模型的建立与仿真分析

3.1 人体下肢步态分析

3.2 人体下肢运动学模型的建立

3.3 基于Matlab/simulink的运动学模型验证

3.3.1 建立simulink运动学模型

3.3.2 仿真数据采集

3.3.3 建立系统仿真模型并验证

3.4 基于SolidWorks/motion的动态仿真

3.5 本章小结

第四章 下肢机械外骨骼动力学模型的建立与仿真分析

4.1 基于牛顿-欧拉公式的动力学分析

4.2 动力学仿真模型的建立

4.2.1 在motion中导入模型并设置

4.2.2 添加驱动函数

4.2.3 调节参数与定义载荷

4.3 下肢机械外骨骼动力学仿真与分析

4.4 建立SolidWorks-Matlab联合仿真平台

4.5 本章小结

第五章 下肢机械外骨骼的实验研究与分析

5.1 实验平台的搭建

5.1.1 运动控制原理

5.1.2 平台控制系统搭建

5.2 人体穿戴测试实验

5.2.1 实验系统总体构成

5.2.1 穿戴舒适性实验

5.2.2 助力性能实验

5.3 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

作者简介

致谢