单兵负荷骨骼服的力控制理论与方法

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 骨骼服系统的发展现状

1.2.1 国际骨骼服系统发展现状

1.2.2 国内骨骼服系统发展现状

1.3 骨骼服控制方法研究的发展现状

1.3.1 操作者控制

1.3.2 预编程控制

1.3.3 肌电控制

1.3.4 主从控制

1.3.5 力反馈控制

1.3.6 地面反作用力控制

1.3.7 ZMP控制

1.3.8 灵敏度放大控制

1.4 本书的主要内容

第2章 骨骼服系统模型

2.1 引言

2.2 骨骼服的基本描述

2.2.1 骨骼服的机械模型

2.2.2 骨骼服的环节属性

2.2.3 坐标系定义

2.2.4 模态的划分

2.3 骨骼服的运动学模型

2.3.1 刚体的位姿描述

2.3.2 运动学模型

2.4 骨骼服的动力学模型

2.4.1 动力学建模方法

2.4.2 建模过程

2.4.3 动力学模型

2.4.4 模型特性

2.5 人机交互模型

第3章 骨骼服的灵敏度放大控制方法

3.1 引言

3.2 灵敏度放大控制方法

3.2.1 未加驱动的单自由度骨骼服控制

3.2.2 加上驱动的单自由度骨骼服控制

3.2.3 非线性系统的灵敏度放大控制

3.2.4 稳定性分析

3.2.5 仿真分析

3.3 基于神经网络的灵敏度放大控制方法

3.3.1 稳定性分析

3.3.2 神经网络模型辨识

3.3.3 仿真分析

第4章 骨骼服的直接力控制方法

4.1 引言

4.2 骨骼服的直接力控制

4.3 稳定性分析

4.3.1 弹簧模型

4.3.2 弹簧阻尼模型

4.3.3 阻抗模型

4.4 仿真

……

第5章 基于位置内环的骨骼服力控制方法

第6章 骨骼服的阻抗控制方法

第7章 具有不确定性的骨骼服阻抗控制方法

第8章 基于神经网络的骨骼服参考轨迹估计方法

第9章 结论与展望

附录

参考文献

骨骼服可以帮助士兵承担负荷，增强士兵行走的能力和速度，缓解士兵在大负重和长时间行走情况下极易出现的疲劳感。不仅在军事上具有重要的应用价值，而且可以广泛应用于救援、救灾、登山、建筑、旅游、助残等民用领域。《单兵负荷骨骼服的力控制理论与方法》针对骨骼服的关键技术之一——控制方法进行介绍，除了介绍灵敏度放大控制方法外，还重点介绍基于多维力／力矩传感器的力控制理论与方法，主要包括直接力控制方法、基于位置内环的力控制方法、阻抗控制方法、不确定性系统的阻抗控制方法以及骨骼服的参考轨迹估计方法。
　　《单兵负荷骨骼服的力控制理论与方法》主要面向从事机器智能化理论、骨骼服控制与设计技术的广大科研技术人员，为他们进行骨骼服的系统设计、集成与实现等工作提供有价值的参考素材。同时面向机械工程、机器人技术、智能控制技术、控制工程等相关学科领域的研究生，可作为人机交互系统和技术方面的参考书籍。