声明
第一章 绪论
1.1 课题研究背景和意义
1.2 轮腿复合机器人研究综述
1.2.1 轮腿组合式机器人
1.2.2 轮腿耦合式机器人
1.3 轮腿复合机器人关键问题
1.4 本文研究内容及论文组织结构
1.5 项目支持
第二章 脊柱型轮腿复合机器人设计与实现
2.1 引言
2.2 机构设计
2.2.1 总体设计
2.2.2 轮腿机构设计
2.2.3 脊柱机构设计
2.3 运动学分析
2.3.1 轮腿机构运动控制
2.3.2 脊柱机构运动控制
2.4 仿真和实验验证
2.4.1 轮腿机构运动仿真
2.4.2 轮腿机构运动实验
2.4.3 脊柱机构运动实验
2.5 机器人台阶攀爬能力研究
2.5.1 原始攀爬能力分析
2.5.2 攀爬策略
2.5.3 参数计算
2.5.4 最大攀爬高度估计
2.5.5 仿真验证
2.6 本章小结
第三章 脊柱型四足机器人双足跳步态转向控制策略
3.1 引言
3.2 叠加脊柱运动的双足跳步态
3.2.1 步态描述
3.2.2 控制方法
3.3 适用于双足跳步态的转向策略
3.3.1 基于左右腿差异步幅的转向方法
3.3.2 基于脊柱摆动的转向方法
3.3.3 基于左右腿差异步幅和脊柱摆动的转向方法
3.4 双足跳运动仿真和实验验证
3.4.1双足跳运动仿真
3.4.2双足跳运动实验
3.5 转向策略实验验证
3.5.1 基于左右腿差异步幅的转向运动
3.5.2 基于脊柱摆动的转向运动
3.5.3 基于左右腿差异步幅和脊柱摆动的转向运动
3.5.4 结果分析
3.6 本章小结
第四章 脊柱型四足机器人对角小跑步态规划
4.1 引言
4.2 机器人模型及运动学建模
4.2.1 机器人模型
4.2.2 运动学建模
4.3 常规对角小跑步态稳定性分析及改进对角小跑步态
4.3.1常规对角小跑步态稳定性分析
4.3.2叠加腿部侧摆运动的对角小跑步态
4.3.3叠加脊柱偏航摆动的对角小跑步态
4.4 控制器设计
4.4.1 总体控制框架
4.4.2 CPG
4.4.3 足端轨迹规划
4.5 对角小跑步态仿真验证
4.5.1仿真环境
4.5.2不同步态周期下不同步态规划方法的效果对比
4.5.3改进步态规划方法的鲁棒性分析
4.6 本章小结
第五章 脊柱型四足机器人粗糙可变地形对角小跑运动
5.1 引言
5.2 粗糙可变地形对角小跑运动控制方法
5.2.1总体控制框架
5.2.2地面倾角估计
5.2.3姿态控制
5.2.4碰撞反射
5.2.5踏空反射
5.2.6侧向步反射
5.3仿真验证
5.3.1控制参数调节
5.3.2粗糙可变地形运动
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 论文工作总结
6.2 论文主要创新点
6.3 未来研究展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间的科研成果
东南大学;
