运动步态仿真论文-陈宁宁,曹吉文,王钰

运动步态仿真论文-陈宁宁,曹吉文,王钰

导读:本文包含了运动步态仿真论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:步态周期,下肢康复,外骨骼,步态仿真

运动步态仿真论文文献综述

陈宁宁,曹吉文,王钰[1](2019)在《外骨骼下肢运动步态的仿真研究》一文中研究指出针对下肢运动障碍患者的康复要求和人体下肢行走时的步态规律,本文基于Pro/Engineer软件,对外骨骼的关节进行结构设计。分析了人体下肢的生理结构及运动步态,重点分析了步态周期内骨盆的运动规律,建立外骨骼简易叁维模型,为验证此设计的可行性,采用Pro/Engineer软件进行仿真实验。仿真结果表明,外骨骼带动人体骨骼正常行走,而且各个关节的运动轨迹与正常人行走轨迹相近,说明对外骨骼关节的设计是可行的,能够满足患者的康复要求。该研究具有较高的实际应用价值。(本文来源于《青岛大学学报(工程技术版)》期刊2019年01期)

熊金刚,肖志强,刘光挺,戴展华,郭建[2](2019)在《蜘蛛机器人的结构设计与运动步态仿真分析》一文中研究指出依据多足昆虫的身体结构和运动特性,设计出蜘蛛机器人的本体结构。遵循结构仿生和功能仿生原则,基于虚拟样机技术,应用SolidWorks软件建立蜘蛛机器人的仿真模型,并结合ADAMS对蜘蛛机器人的直线行走步态和定点转弯步态进行联合仿真,得出其运动步态控制舵机的运动角度,进而验证结构设计的合理性和运动步态的稳定性。所做研究为蜘蛛机器人的实物制作提供了理论基础。(本文来源于《机械制造》期刊2019年01期)

李和言,关阳[3](2016)在《仿壁虎机器人地壁过渡步态规划与运动仿真》一文中研究指出针对传统仿壁虎机器人空间运动能力不足、空间运动步态方法的可行性问题,基于仿生学原理,设计了一种具有腰关节的每条腿具有叁个自由度的四足仿壁虎机器人,对仿壁虎机器人的结构进行了正运动学和逆运动学的分析,建立了各关节角度和机身空间坐标系下各参量之间的关系,在地面与墙壁交角为90°的工况下,根据其关于纵向平面对称的结构特点提出了一种对称式地壁过渡步态方法。在Matlab软件上对该步态方法的可控性进行了评价,利用各关节角度与各参量之间的函数关系编程得到了地壁过渡过程中各关节角度、角速度曲线,并在Inventor环境下进行了运动学仿真实验。研究结果表明,各关节角度、角速度均在允许范围内,且角度函数一次连续,验证了结构的合理性和步态的可行性。(本文来源于《机电工程》期刊2016年12期)

刘忠银,刘冬冬,史天录[4](2016)在《双足机器人步态规划与运动仿真》一文中研究指出把双足机器人步行过程划分为5个阶段,通过正逆解方法求得行走过程中的5个关键姿态,并对其进行插值,得到不同步态时各个关节的运动轨迹;利用该方法规划出双足机器人步行的3种步态,通过中间过渡姿态的引入实现了不同步态之间的平稳转换;在Webots仿真平台上实现NAO机器人3种步态行走及不同步态之间的转换,验证方法的可行性.(本文来源于《五邑大学学报(自然科学版)》期刊2016年01期)

杨楠,戴士杰[5](2015)在《基于ADAMS的人体步态运动仿真》一文中研究指出通过对人体结构和运动的分析,使用SolidWorks建立人体的模型。将模型导入到ADAMS软件后,实现步态的运动学和动力学的仿真,得到人体大腿、小腿质心的运动轨迹曲线以及足底压力的变化曲线,为研究步态识别和仿人科学提供理论基础。(本文来源于《机械工程与自动化》期刊2015年06期)

陈建敏[6](2012)在《仿壁虎机器人负表面爬行的步态规划及运动仿真》一文中研究指出壁虎的运动能力很强,能够在地面、墙面和负表面(例如天花板)上自由爬行,可以在叁维空间灵活运动。通过分析和研究壁虎精巧的结构、运动原理和行为方式,在设计时使仿壁虎机器人具有壁虎的运动特点。仿壁虎机器人是仿生机器人的重要分支和研究热点,具有良好的发展和应用前景。本文首先介绍了国内外爬壁机器人的研究情况。受壁虎的骨骼结构启发设计了新一代仿壁虎机器人,并且详细介绍机器人的结构,并进行了运动学分析。仿壁虎机器人要实现在墙面甚至天花板爬行,要求它的腿能够协调运动,因此对步态具有更高要求。基于SimMechanics建立仿壁虎机器人的步态规划模型,通过分析其运动特点设定了17个可调的步态参数,它可以规划多种步态。使用步态规划模型规划一组对角和叁角步态,仿真实验表明了这种步态规划方法具有便捷性和精确性,为足式机器人的步态生成提供新的途径。同样基于SimMechanics建立仿壁虎机器人的动力学模型,壁虎脚掌具有“范德华力”的干粘附特性,采用变弹性阻尼模型构建粘附力模型,并计算具有各向异性的脚掌粘附力。利用规划的负表面步态进行在天花板的粘附运动仿真,仿真实验表明仿壁虎机器人能按照预定的步态实现在天花板的粘附运动,为将来的天花板爬行实验提供参考数据。对仿壁虎机器人在天花板爬行的稳定性问题进行初步研究,探讨在天花板稳定爬行的条件,并提出静态抗倾系数。结合仿真结果,分析脚掌在运动过程中的受力,发现机器人在天花板爬行时的非稳定性因素主要来自脚掌粘附支撑相和脱附摆动相的交替处。最后基于Quanser半实物仿真平台实现了对仿壁虎机器人的运动控制,并进行在地面和竖直面的爬行实验,验证了步态规划方法的可行性,为负表面运动实验提供参考。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2012-03-01)

王瑜,曹恒,凌正阳,朱钧,龙勇波[7](2010)在《基于人机系统运动仿真的数字人步态规划方法》一文中研究指出穿戴下肢外骨骼的数字人在虚拟人机系统运动仿真中应具有稳定自然的步态,因此需要研究步态规划方法。分别应用动力学模型方法和被动动力学方法进行了数字人的步态规划,并基于Matlab/Adams完成了协同仿真试验。试验结果表明,在人机耦合系统运动仿真中,两种步态规划方法都具有可行性,前者具有较高的步态稳定性,而后者具有更高效和自然的步态特点。(本文来源于《华东理工大学学报(自然科学版)》期刊2010年03期)

阮鹏[8](2010)在《基于虚拟样机技术的仿壁虎机器人步态规划及运动仿真》一文中研究指出仿壁虎机器人作为仿生机器人的一个重要分支,是当前特种机器人研究的热点。壁虎是一种可在地面、陡壁、天花板等不同法向面上灵活运动的四足动物。仿壁虎机器人就是模仿自然界中壁虎的精巧结构、运动原理和行为方式的机器人系统。仿壁虎机器人有着很强的运动灵活性,同时对行走地面要求低,有着广阔的发展前景。本文首先介绍了国内外爬壁机器人的研究进展。然后论述了足式步行机器人结构设计的相关理论。基于对大壁虎解剖学和运动方式的研究,介绍了仿壁虎机器人的结构设计和技术特点。对机器人腿部关节机构进行正向与逆向运动学分析,推导了机器人叁自由度手臂的运动学方程及雅可比矩阵。设计了具有主动脱附和吸附系统的第二代仿壁虎机器人,并对其结构特点进行了简要的分析。通过对大壁虎步态的研究,针对仿壁虎机器人,规划了一种仿生物的墙面爬行对角步态。针对第二代仿壁虎机器人,规划了一种身体呈S型的对角步态和叁角步态。在MSC.ADAMS软件中建立机器人的虚拟样机并进行了步态仿真,对仿真结果进行分析,检验了机器人结构和步态的可行性。研究了仿壁虎机器人地面-墙面过渡步态。利用ADAMS和Matlab/Simulink分别建立机器人机械系统模型和控制系统模型,对仿壁虎机器人虚拟样机进行了联合仿真:建立了基于PID的控制系统模型,实现了仿壁虎机器人的联合步行仿真;通过对仿生学的研究,设计使用弹簧-阻尼模型来模拟粘附力,并以此为基础建立机器人的动力学模型,对以运动学为基础生成的步态数据进行模拟分析,认定其可行性。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2010-03-01)

张晓峰[9](2010)在《基于MATLAB仿壁虎机器人步态规划研究与运动仿真》一文中研究指出作为仿生机器人的一个重要分支,仿壁虎机器人是当前特种机器人研究的热点。壁虎具有行动灵活,地面适应能力强的特点,通过学习和模仿壁虎研制的仿壁虎机器人继承了壁虎运动上的优点,具有广阔的发展前景。本文首先介绍了仿壁虎机器人在仿生学和运动机构设计方面的研究现状和进展情况,接着分析了加入脚掌球关节后的新型仿壁虎机器人的结构特点,然后对机器人的腿部关节进行了运动学分析,推导了正运动学和逆运动学方程。在此基础上通过对壁虎爬行姿态的观察研究,为了弥补现有的步态规划方法中存在的运动协调性差、适用面窄等的不足,针对其非连续约束变结构运动的特点,设计了一种前脚掌姿态和落点位置参数可调的仿生多步态规划方法,最后使用MATLAB软件进行仿壁虎机器人步态规划程序的设计开发,并运用此程序规划了一组对角步态和一组叁角步态,在现有的ADAMS仿真环境中进行了对角步态的仿真实验,结果表明仿壁虎机器人运动协调稳定,验证了仿生步态规划方法的正确性和可行性,为基于不同环境下多步态数据生成奠定基础。同时为了弥补现有仿真环境中由于缺乏对粘附力的定义,而采用正压力代替的不足,针对仿壁虎机器人脚掌粘附阵列在爬行过程中所产生粘附力的特点,设计使用弹簧—阻尼建立粘附力模型,并在Simulink/SimMechanies内运用机器人进行对角步态仿真实验,结果验证了使用弹簧—阻尼模拟粘附力的可行性,为进一步建立更加完善的仿壁虎机器人仿真环境奠定基础。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2010-03-01)

赵大伟,廖启征,魏世民[10](2009)在《一种双足机器人步态规划和运动仿真的研究》一文中研究指出通过对人类行走步态的研究,结合双足机器人实际结构,规划机器人行走时的基本姿态及重心轨迹,建立运动学模型,根据规划的行走姿态及轨迹建立运动学方程.应用叁维建模软件UG建立双足机器人的简化模型,导入仿真软件ADAMS中生成虚拟样机模型,并通过在Matlab中得到机器人行走的关节运动轨迹对虚拟样机模型进行控制,经仿真后,利用该虚拟样机模型对机器人行走步态进行运动学及动力学分析.应用虚拟样机方法,验证了步态规划的有效性.(本文来源于《机械与电子》期刊2009年01期)

运动步态仿真论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

依据多足昆虫的身体结构和运动特性,设计出蜘蛛机器人的本体结构。遵循结构仿生和功能仿生原则,基于虚拟样机技术,应用SolidWorks软件建立蜘蛛机器人的仿真模型,并结合ADAMS对蜘蛛机器人的直线行走步态和定点转弯步态进行联合仿真,得出其运动步态控制舵机的运动角度,进而验证结构设计的合理性和运动步态的稳定性。所做研究为蜘蛛机器人的实物制作提供了理论基础。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

运动步态仿真论文参考文献

[1].陈宁宁,曹吉文,王钰.外骨骼下肢运动步态的仿真研究[J].青岛大学学报(工程技术版).2019

[2].熊金刚,肖志强,刘光挺,戴展华,郭建.蜘蛛机器人的结构设计与运动步态仿真分析[J].机械制造.2019

[3].李和言,关阳.仿壁虎机器人地壁过渡步态规划与运动仿真[J].机电工程.2016

[4].刘忠银,刘冬冬,史天录.双足机器人步态规划与运动仿真[J].五邑大学学报(自然科学版).2016

[5].杨楠,戴士杰.基于ADAMS的人体步态运动仿真[J].机械工程与自动化.2015

[6].陈建敏.仿壁虎机器人负表面爬行的步态规划及运动仿真[D].南京航空航天大学.2012

[7].王瑜,曹恒,凌正阳,朱钧,龙勇波.基于人机系统运动仿真的数字人步态规划方法[J].华东理工大学学报(自然科学版).2010

[8].阮鹏.基于虚拟样机技术的仿壁虎机器人步态规划及运动仿真[D].南京航空航天大学.2010

[9].张晓峰.基于MATLAB仿壁虎机器人步态规划研究与运动仿真[D].南京航空航天大学.2010

[10].赵大伟,廖启征,魏世民.一种双足机器人步态规划和运动仿真的研究[J].机械与电子.2009

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