章 緒論 1.1 研究背景和意義 1.2 下肢外骨骼的 外研究現(xiàn)狀 1.2.1 用于人體負重行走的下肢外骨骼國外研究現(xiàn)狀 1.2.2 用于助老助殘的下肢助力外骨骼國外研究現(xiàn)狀 1.2.3 外骨骼研究概況 1.3 本書的主要內(nèi)容 第二章 人體下肢運動生物力學(xué) 2.1 人體下肢關(guān)節(jié)及運動 2.1.1 髖關(guān)節(jié) 2.1.2 膝關(guān)節(jié) 2.1.3 踝關(guān)節(jié) 2.2 人體運動圖像采集與分析 2.2.1 圖像采集系統(tǒng)介紹 2.2.2 人體行走運動學(xué)研究 2.2.3 人體行走動力學(xué)研究 2.2.4 人體行走運動實驗結(jié)果及分析 2.2.5 背部負重行走下的人體下肢運動學(xué)研究 2.2.6 不同行走速度下的人體下肢運動學(xué)研究 2.2.7 不同負重方式下的人體下肢運動學(xué)研究 2.3 人體運動生物電采集與分析 2.3.1 表面肌電信號系統(tǒng)概述 2.3.2 表面肌電信號的分析方法 2.3.3 表面肌電信號實驗及分析 第三章 仿生驅(qū)動器的研究 3.1 串聯(lián)彈性驅(qū)動器 3.1.1 彈性驅(qū)動器動力學(xué)模型 3.1.2 剛度系數(shù)變化對彈性驅(qū)動器性能的影響 3.2 多模式彈性驅(qū)動器 3.2.1 代彈性驅(qū)動器設(shè)計及分析 3.2.2 第二代彈性驅(qū)動器設(shè)計及分析 3.2.3 第三代彈性驅(qū)動器設(shè)計及分析 3.3 類肌肉仿生驅(qū)動器 3.3.1 基于生物肌肉啟發(fā)的仿生驅(qū)動器原理分析 3.3.2 類肌肉仿生驅(qū)動器方案設(shè)計 3.3.3 類肌肉仿生驅(qū)動器的仿真分析 3.3.4 類肌肉仿生驅(qū)動器樣機實驗研究 第四章 下肢外骨骼機器人的動力學(xué)分析 4.1 動力學(xué)建模方法分析 4.2 基于拉格朗日法的下肢外骨骼機器人動力學(xué)分析及仿真 4.2.1 單腳支撐行走模式 4.2.2 雙腳支撐行走模式 4.2.3 一腳虛觸地的雙腳支撐行走模式 4.2.4 下肢助力外骨骼動力學(xué)仿真 4.3 基于達朗伯一拉格朗日法的下肢外骨骼機器人動力學(xué)分析及仿真 4.3.1 下肢外骨骼“二狀態(tài)”動力學(xué)模型 4.3.2 CSP狀態(tài)下的各關(guān)節(jié)扭矩計算 4.3.3 CSP狀態(tài)下的足底力計算 4.3.4 NSP狀態(tài)下的動力學(xué)模型 4.3.5 下肢外骨骼動力學(xué)模型的仿真驗證