面向按需辅助的柔性脚踝康复机器人层级控制研究

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题来源

1.2 课题研究背景、目的和意义

1.3 相关领域国内外研究现状分析

1.3.1 导纳控制研究现状分析

1.3.2 康复机器人自适应控制研究现状分析

1.3.3 康复机器人按需辅助控制研究现状分析

1.4 本文主要工作和组织结构

第2章 脚踝康复机器人的自适应导纳控制

2.1 面向主动控制的机器人导纳控制

2.1.1 导纳控制原理

2.1.2 导纳控制参数特性分析

2.2 基于气动肌肉刚度的自适应导纳控制

2.2.1 机器人自适应导纳控制方案设计

2.2.2 收敛性分析

2.3 实验结果与分析

2.4 本章小结

第3章 基于力信号的脚踝康复机器人自适应层级柔顺控制

3.1 气动肌肉柔顺控制

3.1.1 气动肌肉准静态收缩力特性分析

3.1.2 气动肌肉柔顺控制器设计

3.1.3 基于轨迹跟踪的气动肌肉柔顺控制方案设计

3.2 自适应刚度的层级柔顺控制

3.2.1 机器人任务空间的柔顺控制方案设计

3.2.2 机器人自适应层级柔顺控制方案设计

3.3 实验结果与分析

3.4 本章小结

第4章 基于人机交互的脚踝康复机器人按需辅助控制

4.1 基于交互力矩信号的机器人按需辅助控制

4.1.1 机器人逆向运动学与雅可比矩阵研究

4.1.2 机器人正向运动学研究

4.1.3 机器人按需辅助控制方案研究

4.2 脚踝康复机器人按需辅助控制系统

4.2.1 力采集模块设计

4.2.2 系统显示与控制模块设计

4.3 实验结果与分析

4.4 本章小结

第5章 总结与展望

5.1 全文工作总结

5.2 未来工作展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间的研究成果