哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 目 录 摘要 Abstract. 第1章绪论 1 11课题来源及研究的背景和意义 .1 1.1.1课题来源 .1 1.1.2课题研究的背景和意义 1 1.2仿生水黾水面跳跃机器人相关研究现状 1 1.2.1水面昆虫的研究现状 1.2.2超疏水性材料机理及研究现状 1.2.3仿生水面及微型跳跃机器人研究现状 5 1.3主要研究内容 11 第2章仿生水黾机器人腿部受力分析 13 2.1引言. 13 2.2仿生水黾机器人腿部形状分析 13 2.2.1生物水黾受力分析 13 2.2.2腿部形状优化 15 2.3机器人平板腿受力模型 18 2.3.1平板模型 18 2.3.2单支撑腿 19 2.3.3多支撑腿 22 2.3.4主动腿受力 25 24本章小结 26 第3章仿生水黾机器人腿部运动受力测试 27 3.1引言… 27 3.2机器人腿部受力测量分析. 27 3.3实验测试平台研制 28 3.3.1实验平台工作原理 28 3.3.2实验平台误差分析及处理 29 3.3.3移动平台设计 31 3.3.4测量及控制系统设计 32 -IV-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - IV - 目 录 摘 要...............................................................................................................................I Abstract.............................................................................................................................II 第 1 章 绪 论.............................................................................................................. 1 1.1 课题来源及研究的背景和意义............................................................................ 1 1.1.1 课题来源........................................................................................................ 1 1.1.2 课题研究的背景和意义................................................................................ 1 1.2 仿生水黾水面跳跃机器人相关研究现状............................................................ 1 1.2.1 水面昆虫的研究现状.................................................................................... 1 1.2.2 超疏水性材料机理及研究现状.................................................................... 4 1.2.3 仿生水面及微型跳跃机器人研究现状........................................................ 5 1.3 主要研究内容.......................................................................................................11 第 2 章 仿生水黾机器人腿部受力分析.................................................................... 13 2.1 引言...................................................................................................................... 13 2.2 仿生水黾机器人腿部形状分析.......................................................................... 13 2.2.1 生物水黾受力分析...................................................................................... 13 2.2.2 腿部形状优化.............................................................................................. 15 2.3 机器人平板腿受力模型...................................................................................... 18 2.3.1 平板模型...................................................................................................... 18 2.3.2 单支撑腿...................................................................................................... 19 2.3.3 多支撑腿...................................................................................................... 22 2.3.4 主动腿受力.................................................................................................. 25 2.4 本章小结.............................................................................................................. 26 第 3 章 仿生水黾机器人腿部运动受力测试............................................................ 27 3.1 引言...................................................................................................................... 27 3.2 机器人腿部受力测量分析.................................................................................. 27 3.3 实验测试平台研制.............................................................................................. 28 3.3.1 实验平台工作原理...................................................................................... 28 3.3.2 实验平台误差分析及处理.......................................................................... 29 3.3.3 移动平台设计.............................................................................................. 31 3.3.4 测量及控制系统设计.................................................................................. 32