一、行走机械液压驱动技术的前景（论文文献综述）
China Hydraulics Pneumatics & Seals Association;[1]（2022）在《第26届亚洲国际动力传动与控制技术展览会（PTC ASIA 2021）技术评述》文中指出该文汇总了液压、气动、密封行业有关专家在第26届亚洲国际动力传动与控制技术展览会期间,从各自专业的角度的所见所闻、体会感受和对行业发展的建议。
王东成[2]（2021）在《矿用外骨骼机器人的驱动系统设计及研究》文中研究指明伴随着外骨骼理论及技术的逐步成熟,外骨骼设备已广泛应用于社会的各个领域。考虑到由于矿井下有许多繁重的体力劳动,因此本文提出研制外骨骼机器人来辅助人工完成这些重体力作业。本文以矿用外骨骼机器人的驱动系统为研究对象,应用外骨骼运动学相关知识和软件建模及仿真等手段,对矿用外骨骼机器人的驱动系统进行了详细的分析研究。具体内容如下:（1）对外骨骼机器人的关节配置及驱动理论进行分析研究。根据拟人化仿生机械相关原理,结合人机工程学相关知识,确定外骨骼关节自由度及关节角度运动。应用ADAMS模拟人体穿戴行走,根据仿真得到关节力矩、足底压力等数据,确定驱动液压缸置于下肢膝关节处为主动驱动,其他关节自由度不设置驱动元件。了解人体步态行进规律,将模型抽象为多关节连杆结构,分析外骨骼运动的下肢运动学信息。应用拉格朗日方法进行动力学分析,推导该外骨骼的动力学方程,了解外骨骼的运动与各关节力和力矩的关系,仿真获取的关节力矩及足底压力数据为驱动系统的设计提供了参考。（2）驱动方案设计,结合外骨骼工况环境,分析煤矿安全对矿用外骨骼机器人驱动系统设计的影响,设计两套矿用外骨骼机器人驱动方案,分析对比选取最优方案。明确外骨骼气动及液动混合驱动原理,利用CAXA软件绘制驱动原理模型,对驱动模型的正确性进行讨论分析,并利用AMESim软件完成液压驱动阀控液压缸系统模型仿真,了解超调量对驱动系统控制精度及跟随性的影响,在确保控制精度的前提下,对活塞杆杆径及位移等数据进行了选择。（3）外骨骼人机试验分析,搭建试验平台并对传感器的使用方法进行了简介,设计出来的外骨骼机器人高度1650mm～1850mm,穿戴外骨骼样机,对外骨骼机器人助力效果及跟随性进行了实验。进行外骨骼机器人平地行走实验,在人体负重及穿戴外骨骼负重下足底压力进行了分析,了解外骨骼的助力效果。进行了外骨骼机器人的跟随性实验,对角度数据进行了对比分析。本文设计的矿用外骨骼机器人在助力性能方面,减轻了人体56.4%的负重,在机械腿跟随性方面,左小腿误差最大值为-2.1°,右小腿误差最大值为2.2°,跟随性较好。设计出的外骨骼驱动系统灵敏稳定,响应较快。
张威[3]（2021）在《混合动力工程车辆智能化能量管理方法研究》文中研究指明一直以来,工程车辆在基础建设、工业生产以及矿山开采等领域扮演着重要角色。然而在节能降耗的大趋势下,工程车辆作为高能耗、高排放装备,其发展正处于技术升级革新的关键阶段。目前,混合动力技术作为实现节能减排的有效方案,已在汽车领域实现应用并趋于成熟,而能量管理则是直接决定混合动力系统性能表现的关键技术。因此开展混合动力工程车辆的能量管理方法研究对促进混合动力工程车辆的发展具有重要的现实意义。本文在综述国内外混合动力工程车辆发展及混合动力能量管理研究成果的基础上,分析并阐述了混合动力工程车辆能量管理技术的发展趋势及技术难点,提出了混合动力工程车辆智能化能量管理方法的研究方案。主要研究内容包括:（1）混合动力工程车辆的系统特征分析、平台测试与能量管理系统建模。本文从能量管理研究角度出发,分别从工况、构型以及能量流三方面分析并阐述了混合动力工程车辆的特点,在此基础上搭建了混合动力工程车辆能量管理测试平台并且设计了实验方案以获取高还原度的系统负载样本。另一方面,在对混合动力工程车辆能量管理基本架构的分析基础上,对测试平台的能量管理系统进行建模,并对仿真模型进行了验证。上述工作为进一步开展能量管理方法的研究提供了条件。（2）无模型学习方法在混合动力工程车辆能量管理问题中的应用研究。混合动力工程车辆结构特殊、系统复杂且工况多变,由于传统的能量管理方法对负载及作业环境的变化缺乏自适应调整能力,其性能表现往往低于预期。对此,本文将混合动力工程车辆能量管理问题转化为马尔科夫决策过程并引入强化学习思想对最优能量管理策略进行迭代求解,进而提出了一种基于Q学习的能量管理方法。仿真结果表明,基于Q学习的学习型能量管理方法能够对混合动力工程车辆的工况特征实现策略的自学习并最终收敛,且相较传统能量管理方法具有更好的最优性。该方法的提出作为一次能量管理智能化尝试,为接下来的深入研究打下了基础。（3）基于模型的学习方法在能量管理问题中的应用与分析。以Q学习为代表的无模型方法虽然可以通过高频率的交互行为来适应环境的变化,但该过程的样本效率较低。而在实际应用中,这一缺陷则会导致学习收敛较慢且学习成本的较高。针对这一问题,本文利用工程车辆工作循环的短时周期性重复特点,提出了一种基于DynaQ学习的混合动力工程车辆智能能量管理方法。经验证,该方法不但对能量辅助系统的极端初值状态具有良好收敛性,且对于同类工况间的差异具有较好的适应性。相较于基于Q学习的无模型学习方法,基于Dyna-Q学习的能量管理方法不但表现出了更好的实时性及最优性,而且对能量辅助系统表现出了明显的友好性。（4）面向混合动力工程车辆的智能能量管理方法的通用化研究。在前文所开展研究的基础上对所提出的智能能量管理方法的通用化进行了深入研究。本文针对方法通用化的改进包括三部分:通过引入趋势项对奖励函数进行改进,以提升策略的长期稳定性;设计了一种值函数逼近器,以避免维数灾难的发生并增强值函数表达的泛用性;提出了一种基于高斯混合模型的混合动力工程车辆环境模型,以提升基于模型方法的可重用性。在上述改进的基础上,提出了基于模型学习的混合动力工程车辆智能能量管理通用化框架。经验证,与原基于模型的能量管理方法相比,本文所提出的通用化框架的长期稳定性、工况适应性、通用性及经济性都得到了进一步改善。
张昊昱[4]（2021）在《大型高适应性六足机器人结构及稳定性分析》文中研究说明在一些人类无法到达或可能危及生命安全的场合,如行星表面探测、泥石流、地震、井下塌方事故等,非结构地形、崎岖不平是这些场合的共同特点,轮式和履带式机器人在这些环境中的应用受到限制。六足机器人的结构特点相比于轮式、履带式机器人具有自由度多、越障能力强等优势。大型六足机器人的设计研发可促进国家机器人技术的发展,对于科技与国防具有非常重要的现实意义及研究价值,六足机器人的研究过程可以为实际工程应用带来极具参考性的理论方法及研究结论。本文以吉林省科技发展计划项目:大尺度高适应性仿生六足机器人设计与控制技术研究（项目号:20160204057GX）为研究背景,参考分析国内外现有足式机器人整机构型及步态方案,提出一种可用于实际运输行进的大型六足机器人。该机器人主体结构包含车架及六条机械腿,并搭载柴油发动机作为动力源,整机驱动方式为液压驱动。论文系统介绍了六足机器人构型种类,对不同构型的优缺点进行综合分析,在确定主体构型后,设计出相关结构,包含机械腿、两种车架、足端等,搭配相关选型元件,最终生产加工组装出一台大型六足机器人。以该机器人为实验平台,对机器人进行行走步态及运动学、静力学、稳定性分析。通过理论分析并配合行走实验,该大型六足机器人能够按照预设步态及足端轨迹行进,各结构强度满足行进工况需求,且整机系统较为稳定,故机器人在整机构型、步态设定方面适用性高,稳定性分析结果较为准确。论文提出的六足机器人整体构型及相关分析理论,对今后大型六足机器人的研制有着重要的参考价值,这对于提高大型机器人领域的技术含量,增强竞争力具有关键意义。
姜朔[5]（2021）在《复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统及关键技术研究》文中研究说明煤矿智能化是建设智慧矿山的前提和基础,实现对综采工作面“三机”装备（采煤机、液压支架和刮板输送机）的准确监测是煤矿智能化中的重要环节,而构建虚拟综采工作面VR（Virtual Reality,虚拟现实）监测系统是核心技术之一。现有的监测系统大都基于理想水平面,脱离实际,难以搭建具有复杂煤层条件下的综采工作面,也难以实现装备和煤层的精确耦合,此外,煤层无法自动更新导致整个虚拟综采工作面的持续回采无法实现。因此,本文对复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统及关键技术进行研究,旨在建立一个更加真实的虚拟仿真系统,进而对装备和煤层进行相关分析,实现对采煤过程指导的目的。主要研究内容及结论如下:（1）在搭建综采工作面VR仿真系统阶段,研究了煤层的建模方法,确定了煤层的综合建模方式;利用刚体组件使装备具有了重力属性,利用碰撞体为装备和煤层增加了接触效果,根据装备之间的配合方法对模型进行了约束配合,基于虚拟引擎Unity 3D,建立了复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统。该仿真系统使装备和煤层具有真实的重力和接触属性,能够使装备具备在复杂条件下运动的特点。（2）对综采工作面“三机”装备工作空间的构建方法进行了研究,在综采工作面“三机”装备上标记了关键信息点,在系统仿真运行过程中实现了对关键信息点的实时记录,分别建立液压支架、刮板输送机和采煤机的运行工作空间。该方法可以实现对“三机”装备工作姿态的提取和表征并可将其进行空间三维表示。（3）对采煤机的目标截割轨迹进行了预测,将仿真系统运行过程中产生的采煤机历史截割数据构成训练数据集,对数据集进行划分和处理,利用BP神经网络和极限学习机两种机器学习方法对采煤机截割轨迹分别进行了预测,并对两种方法的准确度进行了分析和评价。结果表明:极限学习机的预测效果优于BP神经网络的预测效果,是更为优秀的预测模型。（4）针对仿真系统进行了仿真实验,建立了原型系统,对采煤机记忆截割、人工干预的采煤机记忆截割和采煤机自主截割三种方案进行了仿真实验,运用逆向重构的方法建立了初始煤层模型和动态煤层模型,并求得了留煤量和割岩量,通过计算其体积完成了对截割方案的评价。结果表明:采煤机自主截割方案是最优方案,可实现最大割煤和最小割岩。本文建立的仿真系统解决了装备和煤层难以准确耦合的问题,能够在复杂煤层条件下对“三机”装备进行仿真,并能够对多种采煤机截割方案进行测试和运行结果评价。
刘耀忠[6]（2021）在《矿用外骨骼机器人的稳定性研究》文中研究指明随着煤矿下开采技术的不断发展,矿下也向着机械化、自动化的方向进步。矿用外骨骼机器人的应用,助力矿下工人搬运重物,持风镐进行作业等,这种机构可以大大减少工人的劳动量,提高生产效率。稳定行走是外骨骼机器人研究中的一个关键问题,也是实现其他功能的根本前提。人体在穿戴外骨骼机器人负重作业时,由于井下路面情况复杂,工作环境恶劣,外骨骼人-机系统受力情况也更为复杂多变,使得外骨骼人-机系统的稳定性较难控制,因此对于外骨骼机器人稳定性的研究具有重要的意义。本文选取了平地行走、越障、爬坡这三种矿下最频繁的工况进行稳定性研究。在查阅研究大量文献的基础上,本文对人体步态和ZMP（零力矩点）稳定理论做了详细的研究分析,在此基础上推导出了人体和外骨骼人-机系统在不同特征动作下的ZMP轨迹计算方程,做出ZMP轨迹图并引用稳定裕度理论对外骨骼人-机系统的稳定性进行量化分析。主要研究工作如下:首先,对人体行走步态进行研究分析,确定本文中研究人体和外骨骼人-机系统稳定性研究的步态范围为一个完整的步态区间。根据对双足机器人ZMP理论的研究,确定外骨骼人-机系统的稳定性判据,并引用稳定裕度这一概念进一步量化研究外骨骼人-机系统的稳定性。其次,对人体和外骨骼人-机系统进行模型简化。人体简化为五连杆模型,外骨骼人-机系统简化为五连杆模型,以方便进行运动学分析,并根据力矩平衡原理推导出人体和外骨骼人-机系统的ZMP坐标表达式。然后,建立人体模型和外骨骼人-机穿戴模型,通过Adams软件进行一个完整步态区间的运动学和动力学仿真,得出三个特征动作下的仿真ZMP轨迹,根据ZMP稳定性判据判定其稳定性,根据稳定裕度概念分析其稳定性。最后,对人体和外骨骼人-机系统分别进行三个特征动作下的样机实验,得出三个特征动作下的实验ZMP轨迹,根据ZMP稳定性判据判定稳定性,根据稳定裕度概念分析稳定性。通过对比人体和外骨骼人-机系统稳定裕度得知穿戴外骨骼后在三个特征动作下对于人体稳定性的影响,确保外骨骼在矿下使用时的可靠性。
高佳晨[7]（2021）在《煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人本体研究》文中提出目前煤矿巷道永久支护作业中锚网运输与布放主要依靠工人操作完成,存在工作效率低、劳动强度大,安全风险高等问题。在团队研发的煤矿智能掘进机器人系统的基础上,提出一种煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人系统,旨在提高锚网叉取和布放的准确性、可靠性和自动化程度。研究分析了煤矿智能掘进机器人系统中锚网叉取和布放的需求,提出了锚网叉取和运放机器人系统总体方案,并研发了一种新型锚网;分别提出了锚网叉取机器人和锚网运放机器人结构方案;制订了锚网叉取和运放工艺流程。研究设计了锚网叉取机器人以及锚网运放机器人机械结构,设计了一种直线差动式行程倍增机构,利用Solidworks建立机器人系统三维模型。对取网机械臂及布网护盾的机械结构进行受力分析,并利用Ansys有限元分析软件获得关键零部件受力仿真云图,验证了结构设计的可靠性。基于锚护系统作业机制,提出了一种U型可折叠锚网方案,通过单次运输即可满足一个进尺断面的锚护需求。研究分析了机器人履带行走机构的稳定性,结合正向倾覆和侧向倾覆两种情况给出了机器人作业的安全坡度。研究分析了 U型锚网在折叠状态下受自重力影响所发生的变形,为优化机械臂设计提供依据。通过模态分析锚网运输过程中桁架机械臂与链式运输机架的结构自振频率特性,分别得到其六阶振态模型与其固有频率。研究分析了锚网叉取机器人机械臂的运动学及轨迹规划问题,采用齐次变换矩阵和D-H建模法,建立机械臂的运动学模型,采用Paul反变换法完成逆运动学求解;利用Matlab Robotic建立机械臂的仿真模型,验证运动学模型的正确性。基于几何法对桁架机械臂进行了工作空间分析,得到了桁架机械臂的可达工作空间仿真云图。分析了桁架机械臂在关节空间及操作空间的运动规划方法,在关节空间采用三次及五次多项式插值进行轨迹规划,在操作空间采用基于梯形加减速线性规划方法。采用拉格朗日动力学方法建立桁架机械臂的动力学模型,通过对桁架机械臂进行运动学仿真分析,使用ADAMS虚拟样机仿真平台分别得到关节空间的五次插值规划和操作空间线性规划的运动曲线。研究、分析和仿真表明,本文设计的煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人系统功能完善,结构合理,能够实现锚网自动叉取与运放。
朱晨辉[8]（2020）在《履带式烟叶采收机液压行驶系统设计及控制方法研究》文中研究表明液压行驶系统因具有响应快、控制精度高、输出扭矩大的特点,近年来在农用履带式作业车辆上得到了广泛的应用。农用履带式作业车辆采用液压传动方案代替一些复杂的机械传动中间装置,可以使系统结构布局更加灵活,机器更为轻巧化、轻量化,同时,液压行驶系统还具有工作效率高,故障发生率低,便于养护和操作等特点,这些特点对于农用履带式作业车辆而言无疑是很好的选择。随着液压技术的发展,液压元器件向着小型化并与微电子技术紧密结合的方向发展,依靠微型处理机控制,液压行驶系统的控制更加方便灵活,控制精度也越来越高。本文根据河南省丘陵烟区烟叶采收农艺特点和履带式烟叶采收机的作业要求,设计了履带式烟叶采收机的液压行驶系统及相应的行驶控制方法,实现了烟叶采收机在丘陵烟田稳定行驶作业。文中分别从液压行驶系统的设计与液压特性分析、控制部分软硬件设计、行驶控制方法、台架试验、建模仿真以及采收机行驶试验六个方面对履带式烟叶采收机行驶系统做了研究工作,研究内容如下:1.从履带式烟叶采收机的车体特征和丘陵烟田作业模式入手,提出了一种基于双泵-双马达形式的液压行驶驱动方案,并根据履带式烟叶采收机液压系统所需功率大小以及双速行驶的要求,对行驶驱动系统中的动力单元和液压元件进行了计算选型,使其满足了烟叶采收机在行驶及作业过程中的各项功能要求;从变量柱塞泵和定量行走马达结构原理入手,对行驶液压系统进行了液压特性分析,并基于AMESim软件对烟叶采收机驱动系统进行了仿真分析,分析了其液压行驶系统在斜坡满载起步、停车与平地差速转向三种工况下变量泵和定量马达液压输出特征。2.为实现烟叶采收机行驶驱动系统功能要求,利用模块化设计思想,完成了基于EPEC3724控制器的烟叶采收机行驶控制系统的软硬件设计,提出了一种以速度控制手柄为控制执行器的自动油门控制方案,设计了速度控制手柄方位与车辆行驶状态的对应规则,分析了速度控制手柄自动油门控制方案的控制原理。3.论文对烟叶采收机在直行和转向两种行驶状态下的控制方法进行研究。采用模糊PID控制器对单通道液压马达输出转速进行控制。针对直线行驶双马达同步转速输出问题,分析了常见的三种双轴同步控制方法,通过对三种方法进行分析,最终采用了交叉耦合模糊PID同步控制方式;针对转向行驶控制问题,从车辆运动学的角度分析了履带车在转向过程中的三种差速转向方式,综合考虑了采收机转向时转向半径、转向阻力、驾驶安全以及与速度控制手柄匹配方式这四个因素,最后采用了内侧降速式差速转向方式。4.为验证所提出的单通道模糊PID闭环控制和交叉耦合双闭环复合控制的控制效果,搭建了双泵双阀控马达系统的仿真模型和试验台架。试验结果表明,在阶跃跟踪试验和冲击试验中,模糊PID控制对比PID控制,系统输出转速稳态误差小3r/min、冲击下最大转速差值少10r/min、稳定调节时间快0.2s,由此可见,模糊PID控制算法在马达转速稳定输出、抗干扰能力、控制响应时间上优于PID控制;在双轴同步试验过程中:相比于并行式PID同步转速控制方法,双闭环模糊PID控制下的系统输出转速差值同比减小了55.6%,稳定调整时间平均缩短了37.5%。5.建立了履带式烟叶采收机液压驱动系统数学模型和车辆转向动力学数学模型,将两个模型联立后在Matlab/Simulink软件中对其模型进行了仿真分析,模拟了采收机在转向半径R≥B/2和0≤R<B/2两种转向模式下的转向状态,并从中对比分析了PID控制和模糊PID控制对单通道泵控马达系统转速输出效果和交叉耦合同步控制下的双轴液压马达转速输出效果。6.对履带式烟叶采收机进行了基础行驶试验和田间作业试验。在直线行驶试验中,从直线行驶偏驶率和双通道马达转速输出同步性两个方面对比分析了单通道PID控制、单通道模糊自适应PID控制、双通道交叉耦合PID复合控制以及双通道交叉耦合模糊自适应PID控制等4种方法的控制效果;在转向行驶试验中,从行走马达输出转速的稳定性、采收机转向半径的相对误差以及两侧履带的滑转和滑移率三个方面对比分析了PID和模糊PID两种控制算法的控制效果;在田间试验中,从动力性、转向性、制动性、持续行驶性和操纵性五个评价指标上综合分析了履带式烟叶采收机的行驶驱动性能。
杨雯雯[9]（2019）在《电动静液压传动叉车行走速度控制与系统流量匹配研究》文中研究说明静液压传动具有静音、功率密度大、控制简单等优势,越来越广泛地应用于行走机械。目前叉车的静液压传动系统基本都采用内燃机驱动变量泵的闭式回路,但该传动系统存在高效区窄、污染环境、散热差、成本高等缺点。为了解决上述问题,提高叉车系统的效率,本文以3.5t纸卷夹叉车为研究对象,结合变频驱动技术和电液比例技术设计了一套采用交流电机驱动齿轮泵的开式静液压传动系统,并对液压系统的流量匹配进行研究。主要研究内容如下:1)以某品牌3.5t纸卷夹叉车为对象,将原动机由内燃机改为三相交流异步电机。对电机和同步带进行设计;然后完成电动叉车的安装和调试,并对电池续航能力、稳定性、噪声等进行测试。测试结果表明交流变频驱动方案能够满足叉车正常工作的需求。2)在交流变频驱动方案的基础上,设计了一套电动静液压传动叉车的液压系统。液压系统采用单电机单泵的开式回路和低速马达方案,能够实现叉车行走、转向和装卸货物的功能,并解决了开式静液压传动中制动的问题;对液压系统中的主要元件进行选型;然后设计液压阀块将静液压传动系统集成起来;最后设计叉车的布局和关键结构,将叉车的各系统集成起来。3)提出静液压传动系统的控制策略,实现叉车行走速度的控制。通过控制电机、电磁阀和比例阀实现微动、无级变速、自动换挡、平稳制动等功能;通过AMESim软件搭建液压系统和控制系统的模型并进行仿真分析。仿真结果表明该静液压传动系统能够满足叉车的技术要求,系统的各项性能如下:叉车满载平地行驶的最高速度为15.89km/h,满载较大坡度行驶的最高速度为7.88km/h;能实现速度低至0.085m/s的微动行驶;满载时最大爬坡度为15%;动力不足时能自动切换马达排量;能实现空档惯性行驶,制动距离可通过制动踏板的行程进行有效控制,且具有紧急制动功能。4)针对静液压传动叉车的单泵多执行器系统提出一种流量匹配方法,包括流量分配控制方法和溢流控制方法,实现系统的压力匹配和流量匹配。通过AMESim软件搭建流量控制系统的模型并通过仿真分析流量控制的效果。仿真结果表明:流量分配控制方法将流量按需分配到行走系统和门架系统,消除了节流溢流,并且将定压系统转变为变压系统,减小了节流损失;溢流控制方法实现了电机转速根据溢流量调节,除电机怠速限制产生的溢流外几乎不产生其他溢流,实现系统流量匹配。
陈鑫华[10]（2019）在《助力下肢外骨骼主被动混合控制策略研究与实现》文中提出下肢助力外骨骼机器人作为一种可穿戴机器人,在军事应用、工业搬运、灾难救援、户外运动、医疗康复等领域有着广泛的应用前景。传统的单一控制方法难以在不同步态阶段或场景下达到较好的控制效果,而混合控制策略通过结合多种控制方法的优势来达到较优的控制效果,本文主要基于负重型助力下肢外骨骼系统提出了一种混合控制策略,旨在快速跟随穿戴者进行不同场景下运动的同时在适当的时机提供适当大小的力量辅助,降低穿戴者的疲劳感,本论文的主要工作成果可以归纳为如下几点:通过人体运动步态周期与能耗分析,确定了人体机能增强型外骨骼（HUmanpowered Augmentation Lower EXoskeleton,HUALEX）的拟人化机械结构和液压动力系统的相关参数,由于在行进过程中左右腿重复同样的动作序列,所以我们在建模和控制时只考虑单侧腿,并就单腿的支撑阶段和摆动阶段运动过程建立了简化的人机系统模型。提出了一种基于压力中心（Center of Pressure,CoP）的步态检测方法,通过脚底压力信息来辨识穿戴者的运动意图是一种常用的人机交互方式,在步态检测中,我们将人体运动步态周期划分为摆动、脚跟着地、站立、脚跟离地四个阶段。传统的基于脚底压力阈值的步态检测方式需要根据不同体重穿戴者对压力阈值进行修改,而基于CoP的步态检测方法能较好的适应穿戴者体重的变化,从而提供更加精准的步态检测结果。在步态检测的基础上提出了一种适用于HUALEX系统的混合控制策略,该混合控制策略主要由支撑阶段的主动驱动控制和摆动阶段被动驱动控制组成,这样能同时满足支撑阶段高力矩低带宽和摆动阶段高带宽低力矩的不同需求,实现更好的助力效果与穿戴体验。在摆动阶段主要通过控制液压阀组改变油路实现被动跟随,在支撑阶段主要通过模型预测控制来实现背部负重的支撑,并在脚跟着地和脚跟离地阶段分别采用重力补偿和变阻尼控制实现摆动和站立的平滑过渡,防止力矩突变造成系统不稳定,影响穿戴体验。搭建了一套液压助力下肢外骨骼机器人系统HUALEX,它主要由半拟人化机械结构、液压动力单元、感知与控制系统几部分构成,机械结构主要负责将背部负重传导至地面,而液压动力单元则为外骨骼关节提供动力来源,感知与控制系统主要根据各种传感器来获取外骨骼与穿戴者的状态信息并控制末端执行机构在适当的时刻给予适当大小的力量辅助,帮助穿戴者分担背部负重。系统性能测试表明,HUALEX最大负重50kg,最大行进速度5km/h。在基于压力中心的步态检测方法和混合控制策略的作用下,助力下肢外骨骼系统HUALEX能快速准确的辨识穿戴者的运动意图,并能在负重下实现平地行走、上下斜坡、上下楼梯等动作。
二、行走机械液压驱动技术的前景（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、行走机械液压驱动技术的前景（论文提纲范文）
（1）第26届亚洲国际动力传动与控制技术展览会（PTC ASIA 2021）技术评述（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 高新技术展区 |
| 1. 1 浙江大学 |
| 1. 2 北京理工大学 |
| 1. 3 太原理工大学 |
| 1. 4 燕山大学 |
| 1. 5 华中科技大学 |
| 1. 6 浙江工业大学 |
| 1. 7 北京航空航天大学 |
| 1. 8 哈尔滨工业大学 |
| 1. 9 上海交通大学 |
| 1. 10 太原科技大学 |
| 2 液压企业 |
| 2. 1 江苏恒立液压股份有限公司 |
| 2. 2 哈威油液压技术(上海)有限公司 |
| 2. 3 太重集团榆次液压工业有限公司 |
| 2. 4 北京华德液压工业集团有限责任公司 |
| 2. 5 上海电气液压气动有限公司 |
| 2. 6 山东泰丰智能控制股份有限公司 |
| 2. 7 上海诺玛液压系统有限公司 |
| 2. 8 烟台艾迪液压科技有限公司 |
| 2. 9 圣邦集团有限公司 |
| 2. 10 赛克思液压科技股份有限公司 |
| 2. 11襄阳航宇机电液压应用技术有限公司 |
| 2. 12 杭州爱力领富科技股份有限公司 |
| 2. 13 康百世朝田液压机电(中国)有限公司 |
| 2. 14 涌镇液压机械(上海)有限公司 |
| 2. 15 大连液力机械有限公司 |
| 2. 16 意宁液压股份有限公司 |
| 2. 17 贺德克液压技术(上海)有限公司 |
| 2. 18 雅歌辉托斯液压系统(扬州)有限公司 |
| 2. 19 苏州布赫液压设备有限公司 |
| 2. 20 美尔基安高压阀门技术(上海)有限公司 |
| 2. 21 阿托斯(上海)液压有限公司 |
| 2. 22 布柯玛蓄能器(天津)有限公司 |
| 2. 23 上海秋林机械有限公司 |
| 2. 24 浙江临海机械有限公司 |
| 2. 25 江苏欧盛液压科技有限公司 |
| 2. 26 北京赛弗德克科技有限公司 |
| 2. 27 深圳市科斯腾液压设备有限公司 |
| 2.28 杭州同禾数控液压有限公司 |
| 2.29 江苏汉力士液压制造有限公司 |
| 3 气动企业 |
| 3. 1 星宇电子(宁波)有限公司 |
| 3. 2 浙江亿太诺气动科技有限公司 |
| 3. 3 宁波纽帕得机械有限公司 |
| 3. 4 行益科技(宁波)有限公司 |
| 3. 5 嘉兴米克气动设备有限公司 |
| 3. 6 嘉兴纽立得气动工程有限公司 |
| 4 密封企业 |
| 4. 1 江苏美福瑞新材料科技有限公司 |
| (1) L335耐高温型聚氨酯密封材料。 |
| (2) L2056耐低温型聚氨酯密封材料。 |
| (3) 氮气弹簧主密封。 |
| (4) 低阻高效U形密封件。 |
| 4. 2 优泰科(苏州)密封技术有限公司 |
| 4. 3 香港司达行 |
| 4. 4 佛山宝尔特斯密封技术有限公司 |
| 5 其他企业 |
| 5. 1 安阳凯地磁力科技股份有限公司 |
| 5. 2 欧佩意(上海)液压管路加工设备有限公司 |
| 5. 3 北京达诺巴特机械有限公司 |
| 5. 4 上海敏硕机电科技有限公司 |
| 5. 5宁波博威合金材料股份有限公司 |
| 5. 6 上海粒沣传动技术有限公司 |
| 5. 7 椿本链条株式会社 |
| 5. 8 铁姆肯(中国)投资有限公司 |
| 5. 9 瑞典CEJN公司 |
| 5. 10 河南亿博科技股份有限公司， |
| 6 体会、感受和建议 |
（2）矿用外骨骼机器人的驱动系统设计及研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 外骨骼机器人的研究背景 |
| 1.2 外骨骼机器人的研究进展 |
| 1.2.1 外骨骼机器人在国外研究进展 |
| 1.2.2 外骨骼机器人在国内研究进展 |
| 1.3 选题研究目的和意义 |
| 1.4 本文所做的工作 |
| 第2章 外骨骼机器人关节配置与驱动系统理论分析 |
| 2.1 外骨骼机器人的整体结构 |
| 2.2 驱动系统方案布置 |
| 2.2.1 驱动自由度的确定 |
| 2.2.2 驱动系统设计要求 |
| 2.2.3 主从动驱动关节设计 |
| 2.3 外骨骼机器人运动学与动力学分析 |
| 2.3.1 运动学分析 |
| 2.3.2 动力学分析 |
| 2.4 外骨骼机器人运动学仿真实验 |
| 2.4.1 驱动函数的获取 |
| 2.4.2 仿真结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 矿用外骨骼机器人驱动方案设计 |
| 3.1 液压技术发展现状 |
| 3.2 液压系统静态设计 |
| 3.2.1 液压驱动原理 |
| 3.2.2 液压系统基本参数 |
| 3.2.3 液压缸的设计 |
| 3.2.4 其他元件的选型 |
| 3.3 气液混合驱动系统动态仿真分析 |
| 3.3.1 液压系统建模 |
| 3.3.2 仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 外骨骼机器人样机试验分析 |
| 4.1 外骨骼样机的测试平台搭建 |
| 4.1.1 压力传感器的选择 |
| 4.1.2 油压传感器的选择 |
| 4.1.3 角度传感器的选择 |
| 4.2 助力效果分析试验 |
| 4.3 跟随性分析试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）混合动力工程车辆智能化能量管理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 混合动力工程车辆发展及其现状 |
| 1.2.1 油电混合动力工程车辆 |
| 1.2.2 油液混合动力工程车辆 |
| 1.2.3 燃料电池混合动力工程车辆 |
| 1.2.4 混合动力构型的对比与分析 |
| 1.3 混合动力能量管理技术国内外研究现状 |
| 1.3.1 基于规则的策略 |
| 1.3.2 基于优化的策略 |
| 1.4 混合动力工程车辆能量管理的发展趋势与技术难点 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 第2章 混合动力工程车辆系统的分析测试与建模 |
| 2.1 混合动力工程车辆系统特征分析 |
| 2.1.1 作业工况分析 |
| 2.1.2 构型特征 |
| 2.1.3 能量流分析 |
| 2.2 混合动力工程车辆测试平台及其应用 |
| 2.2.1 测试平台 |
| 2.2.2 实验方案设计 |
| 2.2.3 数据采集 |
| 2.3 混合动力工程车辆动力能量管理建模 |
| 2.3.1 混合动力工程车辆系统能量管理基本架构 |
| 2.3.2 需求功率模型 |
| 2.3.3 发动机-发电机-整流器模型 |
| 2.3.4 超级电容模型 |
| 2.3.5 模型验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于无模型强化学习的能量管理方法 |
| 3.1 能量管理优化问题的数学表达 |
| 3.2 强化学习理论 |
| 3.2.1 强化学习基本原理 |
| 3.2.2 能量管理问题建模 |
| 3.2.3 无模型与基于模型的学习方法 |
| 3.3 基于无模型强化学习的智能能量管理策略 |
| 3.3.1 主要参数定义 |
| 3.3.2 基于Q学习的能量管理策略的应用 |
| 3.4 基于Q学习的能量管理方法的性能分析 |
| 3.4.1 自学习性分析 |
| 3.4.2 最优性分析 |
| 3.4.3 收敛性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于模型的学习方法在能量管理问题中的应用 |
| 4.1 Dyna-Q学习与智能能量管理技术 |
| 4.1.1 Dyna-Q学习算法基本原理 |
| 4.1.2 基于Dyna-Q学习的在线智能能量管理方法研究 |
| 4.2 智能管理策略验证与对比分析 |
| 4.2.1 极端初值下的收敛性 |
| 4.2.2 适应性分析 |
| 4.2.3 实时性分析 |
| 4.2.4 能量管理策略对能量辅助系统的友好性分析 |
| 4.2.5 最优性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 混合动力工程车辆智能能量管理方法的通用化设计 |
| 5.1 问题描述及分析 |
| 5.2 智能化能量管理方法的改进研究 |
| 5.2.1 长期稳定性及其改进 |
| 5.2.2 值函数逼近方法及其应用 |
| 5.2.3 模型可重用性的改进 |
| 5.3 基于模型学习的混合动力工程车辆智能能量管理通用化框架 |
| 5.4 基于实测数据的仿真验证 |
| 5.4.1 策略长期稳定性 |
| 5.4.2 工况适应性 |
| 5.4.3 通用性分析 |
| 5.4.4 经济性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文的工作总结 |
| 6.2 论文的主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）大型高适应性六足机器人结构及稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究内容及意义 |
| 1.2 大型足式机器人国内外研究现状 |
| 1.3 足式机器人稳定性及结构布局 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 六足机器人总体结构设计 |
| 2.1 结构对比及布局形式分析 |
| 2.1.1 结构对比 |
| 2.1.2 布局形式分析 |
| 2.2 六足机器人结构设计 |
| 2.2.1 机械腿部结构 |
| 2.2.2 车架结构设计思路 |
| 2.2.3 X型车架结构 |
| 2.2.4 承载式车架结构 |
| 2.2.5 足端设计 |
| 2.2.6 六足整机构型 |
| 2.3 六足机器人液压系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 六足机器人步态分析及运动学仿真 |
| 3.1 步态分析 |
| 3.1.1 步态参数 |
| 3.1.2 三种步态说明 |
| 3.2 运动学分析 |
| 3.3 六足机器人运动学仿真 |
| 3.3.1 机械腿及基节动态受力 |
| 3.3.2 液压缸空间位移及轨迹干涉说明 |
| 3.3.3 机器人位移及运动过程 |
| 3.4 六足机器人验证实验 |
| 3.4.1 实验平台 |
| 3.4.2 实验结果及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 六足机器人结构力学性能分析 |
| 4.1 模态分析理论基础 |
| 4.2 机械腿部结构力学分析 |
| 4.2.1 机械腿部结构受力计算 |
| 4.2.2 机械腿结构模态分析 |
| 4.2.3 机械腿结构力学分析 |
| 4.3 车架结构边界拟定 |
| 4.4 X型车架模态及力学分析 |
| 4.4.1 X型车架模态分析 |
| 4.4.2 X型车架力学分析 |
| 4.5 承载式车架模态及力学分析 |
| 4.5.1 承载式车架模态分析 |
| 4.5.2 承载式车架力学分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 整机稳定性分析 |
| 5.1 静态稳定性边界判定法 |
| 5.2 动态稳定性判定法 |
| 5.3 机器人倾翻稳定性判定法 |
| 5.4 六足步态对稳定性影响分析 |
| 5.5 六足机身姿态对稳定性影响分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（5）复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统及关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景、目的及意义 |
| 1.2.1 研究背景 |
| 1.2.2 研究目的 |
| 1.2.3 研究意义 |
| 1.3 国内外研究动态 |
| 1.3.1 虚拟现实技术在煤矿开采方面的应用 |
| 1.3.2 虚拟煤层模型的构建 |
| 1.3.3 虚拟综采工作面“三机”装备仿真方法 |
| 1.3.4 研究动态总结 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统总体设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 数字孪生驱动的综采工作面运行模式 |
| 2.2.1 数字孪生概述 |
| 2.2.2 基于数字孪生技术的综采工作面 |
| 2.3 复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统运行方案设计 |
| 2.4 软件设计 |
| 2.5 系统组成和主要功能设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统的构建 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 复杂煤层模型构建 |
| 3.2.1 数据来源 |
| 3.2.2 初始煤层模型构建 |
| 3.2.3 动态煤层模型构建 |
| 3.3 综采工作面“三机”虚拟模型构建 |
| 3.3.1 虚拟液压支架模型构建 |
| 3.3.2 虚拟刮板输送机模型构建 |
| 3.3.3 虚拟采煤机模型构建 |
| 3.4 复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统构建 |
| 3.4.1 物理引擎概述 |
| 3.4.2 复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统建立 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 综采工作面“三机”装备工作空间的构建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2“三机”装备工作空间构建流程 |
| 4.3 物理引擎的虚拟验证方法 |
| 4.4 液压支架的工作空间构建 |
| 4.4.1 液压支架关键信息点标记 |
| 4.4.2 液压支架工作空间的构建 |
| 4.5 刮板输送机的工作空间构建 |
| 4.5.1 刮板输送机关键信息点标记 |
| 4.5.2 刮板输送机工作空间的构建 |
| 4.6 采煤机的工作空间构建 |
| 4.6.1 采煤机虚拟截割轨迹记录方法 |
| 4.6.2 采煤机工作空间的构建 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 采煤机截割轨迹的预测修正 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 数据集来源 |
| 5.2.1 数据集的获取方式 |
| 5.2.2 Unity 3D与SQL Server之间通信 |
| 5.2.3 SQL Server与MATLAB之间通信 |
| 5.2.4 数据集 |
| 5.3 基于BP神经网络模型的采煤机截割轨迹预测 |
| 5.3.1 BP神经网络原理 |
| 5.3.2 基于BP神经网络的采煤机截割轨迹预测 |
| 5.4 基于极限学习机模型的采煤机截割轨迹预测 |
| 5.4.1 极限学习机原理 |
| 5.4.2 基于极限学习机的采煤机截割轨迹预测 |
| 5.5 BP神经网络与极限学习机预测结果的对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 原型系统设计及实验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 原型系统的界面设计与系统发布 |
| 6.2.1 原型系统的界面设计 |
| 6.2.2 系统发布 |
| 6.3 复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统的仿真实验 |
| 6.3.1 仿真运行流程 |
| 6.3.2 实验方案设计 |
| 6.3.3 仿真结果分析 |
| 6.4 动态煤层模型误差分析仿真实验 |
| 6.4.1 误差分析整体思路 |
| 6.4.2 动态煤层模型的逆向重构 |
| 6.4.3 动态煤层模型和初始煤层模型的布尔运算 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 主要结论 |
| 7.3 进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（6）矿用外骨骼机器人的稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外外骨骼研究现状 |
| 1.2.2 国内外骨骼研究现状 |
| 1.3 外骨骼研究关键技术问题 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 矿用外骨骼机器人模型的构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 人体生理结构分析 |
| 2.2.1 人体解剖学坐标坐标表述 |
| 2.2.2 人体生理结构 |
| 2.2.3 外骨骼的结构与自由度配置 |
| 2.3 外骨骼机器人简化模型的搭建 |
| 2.3.1 抽象建模 |
| 2.3.2 双足模型步态周期 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 外骨骼机器人的运动学和动力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 外骨骼的运动学分析 |
| 3.2.1 运动学基础 |
| 3.2.2 运动学分析 |
| 3.3 外骨骼的动力学分析 |
| 3.3.1 动力学基础 |
| 3.3.2 动力学分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 外骨骼机器人运动稳定性仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双足机器人稳定性理论 |
| 4.2.1 ZMP理论 |
| 4.2.2 ZMP坐标推导 |
| 4.2.3 ZMP稳定裕度 |
| 4.3 基于ZMP的仿真稳定性分析 |
| 4.3.1 平地行走仿真 |
| 4.3.2 越障动作仿真 |
| 4.3.3 爬坡动作仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 外骨骼运动稳定性实验测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 外骨骼机器人的组装 |
| 5.2.1 组件的加工 |
| 5.2.2 配件的选型 |
| 5.2.3 外骨骼机器人的组装 |
| 5.3 外骨骼机器人稳定性实验 |
| 5.3.1 传感器的选用 |
| 5.3.2 平地行走实验 |
| 5.3.3 越障动作实验 |
| 5.3.4 爬坡动作实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人本体研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 锚网及布放技术现状 |
| 1.2.2 锚网布放设备现状 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 锚网叉取与运放机器人系统总体方案设计 |
| 2.1 智能掘进锚网叉取与运放需求分析 |
| 2.2 锚网叉取与运放机器人系统方案 |
| 2.2.1 支护锚网方案 |
| 2.2.2 锚网及物料存储 |
| 2.2.3 锚网叉取及运输 |
| 2.2.4 锚网布放 |
| 2.3 锚网叉取与运放工艺流程 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 锚网叉取与运放机器人系统结构设计 |
| 3.1 锚网叉取机器人结构设计 |
| 3.1.1 桁架机械臂结构设计 |
| 3.1.2 机械手结构设计 |
| 3.1.3 行走机构选型 |
| 3.2 锚网运放机器人结构设计 |
| 3.2.1 链式运输机构设计 |
| 3.2.2 展网机构设计 |
| 3.2.3 防片帮护盾上网机构设计 |
| 3.2.4 液压缸选型计算 |
| 3.3 关键零部件静力学分析 |
| 3.3.1 有限元分析概述 |
| 3.3.2 机械手结构分析 |
| 3.3.3 护盾结构分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 锚网叉取及运输稳定性分析 |
| 4.1 锚网叉取机器人倾覆性研究 |
| 4.1.1 正向倾覆分析 |
| 4.1.2 侧向倾覆分析 |
| 4.2 机械手取网位置分析 |
| 4.3 锚网运输机构模态分析 |
| 4.3.1 模态分析基础 |
| 4.3.2 机械手模态分析 |
| 4.3.3 链式运输机架模态分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 桁架机械臂运动学分析及轨迹规划 |
| 5.1 桁架机械臂运动学分析 |
| 5.1.1 运动学分析基础 |
| 5.1.2 运动学建模 |
| 5.1.3 逆运动学求解 |
| 5.1.4 机械臂仿真 |
| 5.2 桁架机械臂工作空间分析 |
| 5.2.1 工作空间分析 |
| 5.2.2 工作空间仿真 |
| 5.3 桁架机械臂轨迹规划 |
| 5.3.1 关节空间轨迹规划 |
| 5.3.2 操作空间轨迹规划 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 桁架机械臂动力学分析与仿真 |
| 6.1 桁架械臂动力学分析 |
| 6.1.1 动力学分析基础 |
| 6.1.2 动力学建模 |
| 6.2 轨迹规划仿真分析 |
| 6.2.1 关节空间仿真 |
| 6.2.2 操作空间仿真 |
| 6.3 ADAMS运动学仿真分析 |
| 6.3.1 ADAMS简介 |
| 6.3.2 虚拟样机建模 |
| 6.3.3 运动学仿真分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（8）履带式烟叶采收机液压行驶系统设计及控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的提出及意义 |
| 1.2 课题来源及研究目标 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 烟草收获机械研究现状 |
| 1.3.2 履带作业底盘在农业机械中的应用 |
| 1.3.3 履带车辆液压行驶系统发展现状 |
| 1.3.4 履带车辆行驶系统中马达转速输出控制方法研究进展 |
| 1.4 主要研究内容与技术方法 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 履带式烟叶采收机行驶液压系统设计研究 |
| 2.1 履带式烟叶采收机结构及工作原理 |
| 2.1.1 履带式烟叶采收机结构介绍 |
| 2.1.2 履带式烟叶采收机工作原理 |
| 2.2 履带式烟叶采收机液压行驶系统方案分析 |
| 2.2.1 履带式烟叶采收机液压行驶系统方案设计 |
| 2.2.2 液压行驶系统对比分析 |
| 2.2.3 履带式烟叶采收机驱动方案的确定 |
| 2.3 液压驱动系统计算与选型 |
| 2.3.1 发动机的选型 |
| 2.3.2 液压马达的选型 |
| 2.3.3 液压泵的选型 |
| 2.4 采收机变量泵控马达系统液压特性分析 |
| 2.4.1 变量泵结构原理及控制方式 |
| 2.4.2 行走马达结构原理与调节方式 |
| 2.5 基于AMESim履带式采收机液压驱动系统仿真分析 |
| 2.5.1 基于AMESim的液压系统仿真研究进展 |
| 2.5.2 烟叶采收机驱动系统AMESim模型建立 |
| 2.5.3 采收机驱动系统仿真及结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 履带式烟叶采收机驱动控制系统设计研究 |
| 3.1 履带式烟叶采收机驱动系统功能要求 |
| 3.1.1 履带式烟叶采收机基本行驶功能 |
| 3.1.2 发动机变功率控制功能 |
| 3.1.3 转场、作业行驶模式切换功能 |
| 3.1.4 速度油门手柄控制功能 |
| 3.2 采收机驱动控制系统硬件平台的搭建与设计 |
| 3.2.1 控制器的选型 |
| 3.2.2 转场/作业模式切换电路 |
| 3.2.3 车速控制系统设计 |
| 3.2.4 发动机转速控制系统设计 |
| 3.2.5 人机交互接口电路设计 |
| 3.3 采收机驱动控制系统软件设计 |
| 3.3.1 开发环境介绍 |
| 3.3.2 控制系统软件总体设计方案 |
| 3.3.3 发动机转速控制系统软件设计 |
| 3.3.4 车速控制系统软件设计 |
| 3.4 烟叶采收机速度手柄自动油门控制方案 |
| 3.4.1 手柄方位与车辆行驶状态的对应方案 |
| 3.4.2 速度手柄自动油门控制方案 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 履带式烟叶采收机行驶系统控制方法设计研究 |
| 4.1 烟叶采收机驱动系统原理分析 |
| 4.2 单通道变量泵控马达稳定转速输出控制方法 |
| 4.2.1 变量泵控马达转速输出控制方法研究现状 |
| 4.2.2 烟叶采收机单通道泵控马达控制算法的提出 |
| 4.2.3 模糊自适应PID控制原理及应用 |
| 4.3 履带式烟叶采收机行驶控制方法 |
| 4.3.1 履带式烟叶采收机直线行驶同步控制方法 |
| 4.3.2 履带式烟叶采收机驱动系统转向控制方法 |
| 4.4 双泵双阀控马达系统恒转速输出复合控制台架试验 |
| 4.4.1 双泵双阀控马达系统试验台架的搭建 |
| 4.4.2 试验步骤及方法 |
| 4.4.3 试验台架控制平台的搭建 |
| 4.4.4 仿真与试验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 履带式烟叶采收机驱动系统数学建模与仿真分析 |
| 5.1 履带式烟叶采收机驱动系统数学模型的建立 |
| 5.1.1 电液比例变量泵主要元件建模 |
| 5.1.2 变量泵控液压马达环节数学建模 |
| 5.1.3 速度传感器数学模型的建立 |
| 5.1.4 比例放大器数学模型的建立 |
| 5.1.5 泵控马达模型控制框图 |
| 5.2 履带式烟叶采收机动力学模型建立 |
| 5.2.1 烟叶采收机理论转向过程 |
| 5.2.2 履带式烟叶采收机转向动力学模型 |
| 5.3 履带式烟叶采收机驱动系统仿真分析 |
| 5.3.1 模糊自适应PID控制器的设计 |
| 5.3.2 烟叶采收机驱动系统数学模型参数的确定 |
| 5.3.3 烟叶采收机驱动系统仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 履带式烟叶采收机驱动行驶试验 |
| 6.1 履带式烟叶采收机直线行驶性能试验 |
| 6.1.1 试验方案设计与实现方法 |
| 6.1.2 直线行驶试验步骤及结果分析 |
| 6.2 履带式烟叶采收机转向行驶性能试验 |
| 6.2.1 双侧履带行走马达的转速分析 |
| 6.2.2 转向轨迹与偏移量测定 |
| 6.2.3 滑转和滑移率的测量 |
| 6.3 田间作业行驶试验 |
| 6.3.1 试验方法 |
| 6.3.2 试验分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 主要参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间科研经历及成果 |
（9）电动静液压传动叉车行走速度控制与系统流量匹配研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 静液压传动叉车发展现状 |
| 1.3 静液压传动节能技术研究现状 |
| 1.3.1 静液压传动系统功率匹配研究现状 |
| 1.3.2 分流控制方法研究现状 |
| 1.4 课题研究的主要内容与意义 |
| 第2章 电动叉车的研制 |
| 2.1 电动叉车整体方案 |
| 2.2 关键元件的计算和选型 |
| 2.2.1 电动机功率计算 |
| 2.2.2 同步带选型 |
| 2.3 电动叉车测试 |
| 2.3.1 电动叉车安装 |
| 2.3.2 电动叉车测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 电动叉车静液压传动系统设计 |
| 3.1 叉车主要技术要求 |
| 3.2 液压系统原理设计 |
| 3.2.1 静液压传动方案 |
| 3.2.2 液压系统原理 |
| 3.3 参数计算与元件选型 |
| 3.3.1 液压马达选型 |
| 3.3.2 齿轮泵选型 |
| 3.3.3 电机功率计算 |
| 3.3.4 其他元件选型 |
| 3.4 系统集成 |
| 3.4.1 液压系统集成 |
| 3.4.2 电动静液压传动叉车集成 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 行走速度控制方法研究 |
| 4.1 行走系统控制策略 |
| 4.2 行走系统仿真分析 |
| 4.2.1 行走系统模型 |
| 4.2.2 全局参数设置 |
| 4.2.3 行走系统仿真分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 流量匹配方法研究 |
| 5.1 流量控制策略 |
| 5.1.1 液压系统损失来源 |
| 5.1.2 流量分配控制方法 |
| 5.1.3 溢流控制方法 |
| 5.2 流量控制方法仿真分析 |
| 5.2.1 流量控制模型 |
| 5.2.2 流量分配控制结果 |
| 5.2.3 溢流控制结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（10）助力下肢外骨骼主被动混合控制策略研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 助力下肢外骨骼发展现状 |
| 1.2.1 助力下肢外骨骼国外发展现状 |
| 1.2.2 助力下肢外骨骼国内发展现状 |
| 1.3 助力下肢外骨骼控制策略研究现状 |
| 1.4 论文主要内容及结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 人体运动步态分析及人机系统建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 人体运动步态分析 |
| 2.2.1 步态周期 |
| 2.2.2 人体运动能耗分析 |
| 2.3 人机系统建模 |
| 2.3.1 支撑阶段建模 |
| 2.3.2 摆动阶段建模 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 助力下肢外骨骼混合控制策略设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 HUALEX控制系统 |
| 3.3 步态检测 |
| 3.3.1 步态检测概述 |
| 3.3.2 基于CoP的步态检测 |
| 3.4 HUALEX混合控制策略 |
| 3.4.1 站立阶段控制 |
| 3.4.2 摆动阶段控制 |
| 3.4.3 过渡控制 |
| 3.4.4 低功耗模式 |
| 3.5 执行器控制 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 HUALEX助力下肢外骨骼系统 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 HUALEX助力下肢外骨骼系统综述 |
| 4.2.1 HUALEX助力下肢外骨骼系统迭代历程 |
| 4.2.2 HUALEX助力下肢外骨骼系统框架 |
| 4.3 机械液压系统 |
| 4.3.1 仿生机械结构 |
| 4.3.2 液压动力系统 |
| 4.4 软硬件系统 |
| 4.4.1 传感系统 |
| 4.4.2 嵌入式软件系统 |
| 4.4.3 数据监控系统 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 助力下肢外骨骼混合控制策略实验分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 步态检测实验 |
| 5.3 模型预测控制Matlab仿真实验 |
| 5.3.1 模型预测控制实验 |
| 5.3.2 模型预测控制对比实验 |
| 5.4 混合控制策略实际系统实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、行走机械液压驱动技术的前景（论文参考文献）
- [1]第26届亚洲国际动力传动与控制技术展览会（PTC ASIA 2021）技术评述[J]. China Hydraulics Pneumatics & Seals Association;. 液压气动与密封, 2022(01)
- [2]矿用外骨骼机器人的驱动系统设计及研究[D]. 王东成. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]混合动力工程车辆智能化能量管理方法研究[D]. 张威. 吉林大学, 2021(01)
- [4]大型高适应性六足机器人结构及稳定性分析[D]. 张昊昱. 吉林大学, 2021(01)
- [5]复杂煤层条件下综采工作面VR仿真系统及关键技术研究[D]. 姜朔. 太原理工大学, 2021(01)
- [6]矿用外骨骼机器人的稳定性研究[D]. 刘耀忠. 太原理工大学, 2021(01)
- [7]煤矿巷道掘进锚网叉取与运放机器人本体研究[D]. 高佳晨. 西安科技大学, 2021(02)
- [8]履带式烟叶采收机液压行驶系统设计及控制方法研究[D]. 朱晨辉. 河南农业大学, 2020(04)
- [9]电动静液压传动叉车行走速度控制与系统流量匹配研究[D]. 杨雯雯. 西南交通大学, 2019(04)
- [10]助力下肢外骨骼主被动混合控制策略研究与实现[D]. 陈鑫华. 电子科技大学, 2019(01)