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基于手势协同分析的欠驱动假肢设计及其肌电控制方法

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基于手势协同分析的欠驱动假肢设计及其肌电控制方法
论文目录
 
摘要第1-6页
ABSTRACT第6-15页
第一章 绪论第15-29页
  1.1 研究背景及意义第15-16页
  1.2 人工假肢手概述第16-17页
  1.3 相关研究综述第17-25页
    1.3.1 机器人多指灵巧手第17-19页
    1.3.2 欠驱动仿人机械手/假肢手第19-21页
    1.3.3 基于手势协同分析的欠驱动设计第21-23页
    1.3.4 基于模式分类的肌电生机接口第23-25页
  1.4 目前存在的问题第25-27页
    1.4.1 仿人手灵巧机构设计第25-26页
    1.4.2 肌电信号生机接口第26-27页
  1.5 本文的研究内容第27-29页
第二章 基于手势协同的欠驱动机械手抓取建模第29-57页
  2.1 概述第29-30页
  2.2 手势协同欠驱手的抓取系统模型第30-37页
    2.2.1 抓取系统运动学与静力学第30-34页
    2.2.2 手势协同欠驱动第34-35页
    2.2.3 关节被动顺应性第35-37页
  2.3 手势协同欠驱机械手的准静态抓取分析第37-48页
    2.3.1 欠驱动准静态抓取建模第37-40页
    2.3.2 欠驱动准静态抓取定性分析第40-43页
    2.3.3 准静态抓取模型的改进第43-44页
    2.3.4 欠驱动准静态抓取过程求解第44-48页
  2.4 手势协同欠驱机械手的抓取规划第48-54页
    2.4.1 欠驱动抓取质量评估第49-51页
    2.4.2 欠驱机械手抓取规划第51-54页
  2.5 本章小结第54-57页
第三章 基于手势协同的欠驱动机械手抓取仿真第57-77页
  3.1 概述第57页
  3.2 抓取仿真系统概述第57-60页
  3.3 平面机构算例第60-69页
    3.3.1 单步计算验证第61-63页
    3.3.2 连续多步长仿真第63-65页
    3.3.3 仿真结果讨论第65-69页
  3.4 SJT-5 仿人欠驱机械手仿真第69-75页
    3.4.1 仿人机械手SJT-5 概述第69-72页
    3.4.2 预抓取仿真第72页
    3.4.3 抓取实施仿真第72-75页
  3.5 本章小节第75-77页
第四章 手势协同基的提取及仿人假肢手设计第77-107页
  4.1 概述第77页
  4.2 人手动作中的手势协同第77-84页
    4.2.1 人手动作数据的采集第78-79页
    4.2.2 动作数据分析及手势协同基提取第79-81页
    4.2.3 数据分析结果及讨论第81-84页
  4.3 仿人机械手SJT-5 的设计第84-91页
    4.3.1 仿人机械手的运动学结构第84-86页
    4.3.2 手指的机构设计第86-88页
    4.3.3 拇指的机构设计第88-90页
    4.3.4 掌内机构的设计第90-91页
  4.4 手势协同的控制方式实现第91-97页
    4.4.1 动作数据的主成分分析第92-94页
    4.4.2 SJT-5 机械手的抓取仿真评估第94-95页
    4.4.3 手势协同控制的实验验证第95-97页
  4.5 手势协同的机构方式实现第97-105页
    4.5.1 手势协同传动机构设计第98-100页
    4.5.2 原型样机测试第100-101页
    4.5.3 肌电控制试验验证第101-105页
  4.6 本章小结第105-107页
第五章 肌电信号比例解码与仿人机械手控制第107-123页
  5.1 概述第107页
  5.2 相关背景第107-110页
    5.2.1 传统肌电控制方法第107-108页
    5.2.2 基于模式分类的肌电控制第108-109页
    5.2.3 肌肉协同效应第109-110页
  5.3 表面肌电信号模型与比例解码方法第110-115页
    5.3.1 单通道肌电信号模型第110-112页
    5.3.2 多通道表面肌电信号模型第112-114页
    5.3.3 肌电信号比例解码方法第114-115页
  5.4 试验设计与结果第115-119页
    5.4.1 试验设计第115-117页
    5.4.2 试验结果与讨论第117-119页
  5.5 本章小结第119-123页
第六章 总结与展望第123-127页
  6.1 研究总结第123-124页
  6.2 创新点第124页
  6.3 展望第124-127页
附录A 抓取矩阵及机械手雅可比的导出第127-131页
  A.1 完全抓取矩阵第127-128页
  A.2 完全机械手雅可比第128-129页
  A.3 接触模型与选择矩阵第129-131页
附录B 预抓取规划算法伪代码第131-133页
参考文献第133-147页
致谢第147-149页
攻读学位期间发表的学术论文第149-150页
攻读学位期间申请的发明专利第150-151页
攻读学位期间参与的项目第151-153页

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