导读:本文包含了仿生足论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:四足机器人,仿生,足端轨迹规划,曲线拟合
仿生足论文文献综述
马慧姝,刘艳霞,方建军,罗大为[1]（2019）在《四足仿生机器人仿生足端轨迹规划研究》一文中研究指出基于自主设计的电驱四足仿生机器人实物本体,借鉴仿生学思想,提出一种基于哺乳动物运动轨迹的仿生步态策略来规划四足机器人足端轨迹.该方法首先利用视频分析技术提取四足哺乳动物大型犬在平坦地面以Trot步态行走时的骨骼叁维数据,将获取的数据建立足端点坐标系;然后利用叁次曲线拟合方法生成轨迹线,获得拟合度高、稳定性强、更加接近四足哺乳动物的实际运动状态的足端轨迹方程;最后通过Matlab软件进行仿真.实验结果表明,基于仿生步态策略驱动控制下,电驱四足仿生机器人行走过程连续平稳,足端轨迹平滑,仿生度高,比传统函数轨迹规划方法具有更好的性能,证明了该足端轨迹规划方法的合理性和有效性.(本文来源于《东北师大学报(自然科学版)》期刊2019年03期）
张琪[2]（2019）在《山羊足防滑缓冲特性研究与仿生足设计》一文中研究指出山羊足防滑缓冲特性研究与仿生足设计四足机器人的运动理论日臻完善,国内外研究成果丰硕,四足机器人已经基本能在结构化路面实现如平地跑跳、斜坡行走和攀爬楼梯等运动。然而,四足机器人在复杂路面的行走稳定性与四足动物还有很大差距。本文从影响其稳定行走的关键部位,四足机器人足部的设计需求出发,以山羊足为仿生原型,观察其运动特点和结构形态,研究其防滑和缓冲机理,并进行仿生足设计,为具有防滑缓冲特性的四足机器人足端设计提供理论和技术支持。利用高速摄像系统对山羊足运动进行观察,将其一个完整的运动周期细分为2个时期和4个阶段,并详细描述山羊足不同阶段的状态。利用比利时高频压力平板测试系统Footscan,研究山羊足底压力分布特征。结果表明,山羊在常速行走时,其前足和后足受到地面最大垂直地反力分别约占体重的67.5%和37.5%;在一个运动周期内,后肢的落脚点几乎是对应前肢的原支撑点,整个运动的重复性高;山羊前足的足底压力峰值由其体重的57.5%(慢速行走)增加至约占山羊体重的92.5%(对角小跑),同时山羊蹄球压力占足底压力由52%提升至78%。对山羊足进行外观形态描述,分析不同结构在运动过程中的作用。山羊蹄张开能牢牢夹住岩石,闭合能像钉子一样卡在石缝,既能防滑又利于寻找落脚点。足底斜向内凹,起到固土作用,限制下方的土壤流动。对山羊足重要几何尺寸进行测量,并对足部进行大体解剖试验,表明山羊足外观形态和内部结构符合一般偶蹄动物模式。使用扫描电子显微镜对蹄匣特征部位进行观察,发现蹄匣壁横截面分布大量细孔,从外向内沿壁厚方向孔径增加,长短轴的比率逐渐减小,细孔逐渐由椭圆向圆形过渡;蹄球纵切面主要分为两层,上层包含许多倾斜的细孔结构,以蜂窝状的方式排列,孔径自上而下逐渐减小最终消失,下层是致密的实体,未发现任何特殊结构;蹄球组织结构由内向外分为皮下组织、真皮层和表皮层。蹄球皮下组织由脂肪小叶和疏松结缔组织构成,其中分布大量的脂肪细胞;蹄球真皮层由内向外分为网状层和乳头层;蹄球表皮层由内向外分为基底层、棘细胞层、颗粒层、透明层和角质层。运用逆向工程技术重构山羊足叁维模型,并进行有限元分析,研究足底不规则形态在土壤和岩石地面的防滑性能,结果表明山羊足具有良好的防滑特性。基于蹄球组织微观结构,构建分层叁维缓冲模型,并进行模型与地面碰撞的有限元分析,结果表明蹄球组织具有良好的缓冲特性,不同层结构能根据地反力的大小自动调节冲击力的吸收比。以山羊足为仿生原型,根据其运动特点和形态结构设计仿生足,并联合使用SolidWorks和RecurDyn软件,实现了仿生足的叁维模型构建与动力学仿真分析。结果表明仿生足在与地面相互作用过程中运行平稳,关节1产生较大转动,关节2、3转动较小;仿生足通过关节的调整能够起到防滑缓冲作用,有效的降低各个零部件的内部应力。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
张建锐[3]（2009）在《大变形柔顺仿生足的刚度特性研究》一文中研究指出下肢假肢的仿生构形设计一直是拟人机器人与康复假肢研究的重要课题,而仿生足的研究与开发,近年来成为假体工程学研究领域的一个热点。本文通过测量、分析健康人体足部结构构形与步态特征,对典型的柔顺储能J/S型机构进行数学建模,并建立其伪刚体模型,进一步对其刚度特性进行分析和讨论,提出了大变形柔顺机构的静力学分析方法。首先,结合解剖学、人体运动生物力学、假体工程学、测量学等相关知识,分析了足关节的构造及各部分(骨骼,肌肉,韧带)的运动功能,通过人体下肢的步态研究,探讨足部关节减振、抗冲击、储能和正常站立、行走时自稳定等方面的结构特征,得出人体步行时足关节的相关数据,为柔顺仿生足的深入研究提供了基础依据。其次,基于MATLAB软件,对典型的柔顺储能J/S型机构进行数学建模,提出了基于曲率和刚度的柔顺机构片段的划分及优化方法,并基于伪刚体模型理论,建立了J/S型仿生足机构的伪刚体模型,对悬臂梁模型参数的选取做了进一步的研究。在已建立的伪刚体模型基础上,运用影响系数法和虚功原理,推导出此机构的刚度矩阵,利用奇异值和瑞利商得出机构的刚度判定指标,对J/S型仿生足机构的刚度特性进行分析研究。最后,基于SolidWorks软件对J/S型机构进行实体建模和静力变形分析,并与基于伪刚体模型法计算的变形结果进行对比分析,尤其通过大变形的分析,验证了此伪刚体模型的准确性。(本文来源于《燕山大学》期刊2009-04-01）
仿生足论文开题报告
（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：
山羊足防滑缓冲特性研究与仿生足设计四足机器人的运动理论日臻完善,国内外研究成果丰硕,四足机器人已经基本能在结构化路面实现如平地跑跳、斜坡行走和攀爬楼梯等运动。然而,四足机器人在复杂路面的行走稳定性与四足动物还有很大差距。本文从影响其稳定行走的关键部位,四足机器人足部的设计需求出发,以山羊足为仿生原型,观察其运动特点和结构形态,研究其防滑和缓冲机理,并进行仿生足设计,为具有防滑缓冲特性的四足机器人足端设计提供理论和技术支持。利用高速摄像系统对山羊足运动进行观察,将其一个完整的运动周期细分为2个时期和4个阶段,并详细描述山羊足不同阶段的状态。利用比利时高频压力平板测试系统Footscan,研究山羊足底压力分布特征。结果表明,山羊在常速行走时,其前足和后足受到地面最大垂直地反力分别约占体重的67.5%和37.5%;在一个运动周期内,后肢的落脚点几乎是对应前肢的原支撑点,整个运动的重复性高;山羊前足的足底压力峰值由其体重的57.5%(慢速行走)增加至约占山羊体重的92.5%(对角小跑),同时山羊蹄球压力占足底压力由52%提升至78%。对山羊足进行外观形态描述,分析不同结构在运动过程中的作用。山羊蹄张开能牢牢夹住岩石,闭合能像钉子一样卡在石缝,既能防滑又利于寻找落脚点。足底斜向内凹,起到固土作用,限制下方的土壤流动。对山羊足重要几何尺寸进行测量,并对足部进行大体解剖试验,表明山羊足外观形态和内部结构符合一般偶蹄动物模式。使用扫描电子显微镜对蹄匣特征部位进行观察,发现蹄匣壁横截面分布大量细孔,从外向内沿壁厚方向孔径增加,长短轴的比率逐渐减小,细孔逐渐由椭圆向圆形过渡;蹄球纵切面主要分为两层,上层包含许多倾斜的细孔结构,以蜂窝状的方式排列,孔径自上而下逐渐减小最终消失,下层是致密的实体,未发现任何特殊结构;蹄球组织结构由内向外分为皮下组织、真皮层和表皮层。蹄球皮下组织由脂肪小叶和疏松结缔组织构成,其中分布大量的脂肪细胞;蹄球真皮层由内向外分为网状层和乳头层;蹄球表皮层由内向外分为基底层、棘细胞层、颗粒层、透明层和角质层。运用逆向工程技术重构山羊足叁维模型,并进行有限元分析,研究足底不规则形态在土壤和岩石地面的防滑性能,结果表明山羊足具有良好的防滑特性。基于蹄球组织微观结构,构建分层叁维缓冲模型,并进行模型与地面碰撞的有限元分析,结果表明蹄球组织具有良好的缓冲特性,不同层结构能根据地反力的大小自动调节冲击力的吸收比。以山羊足为仿生原型,根据其运动特点和形态结构设计仿生足,并联合使用SolidWorks和RecurDyn软件,实现了仿生足的叁维模型构建与动力学仿真分析。结果表明仿生足在与地面相互作用过程中运行平稳,关节1产生较大转动,关节2、3转动较小;仿生足通过关节的调整能够起到防滑缓冲作用,有效的降低各个零部件的内部应力。
（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。
仿生足论文参考文献
[1].马慧姝,刘艳霞,方建军,罗大为.四足仿生机器人仿生足端轨迹规划研究[J].东北师大学报(自然科学版).2019
[2].张琪.山羊足防滑缓冲特性研究与仿生足设计[D].吉林大学.2019
[3].张建锐.大变形柔顺仿生足的刚度特性研究[D].燕山大学.2009