虚拟人肩部模型建立与运动学分析

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 基于生物力学的人体建模

1.2 虚拟人技术的应用及研究方向

1.3 国内外研究现状

1.4 本论文的研究目的与意义

1.5 本论文的研究概述

2 人体肩关节的结构与运动分析

2.1 肩部的骨骼与关节

2.2 肩部关节的运动特性分析

3 虚拟人肩部模型的建立

3.1 肩部实体模型的建立

3.1.1 肩部模型尺寸的确立

3.1.2 肩部模型的三维模型建立

3.2 肩部动力学模型的建立

3.2.1 齐次坐标及齐次坐标变换

3.2.2 绕坐标轴的旋转变换

3.2.3 机器人的位姿变换矩阵

3.2.4 位姿矩阵的欧拉角表示法(T_i的确定)

3.2.5 机器人杆件的几何参数及关节变量

3.2.6 D-H矩阵(A矩阵)的建立

3.3 肩部模型的位姿变换矩阵建立

4. 运动学仿真

4.1 虚拟人肩部模型的转换与ADAMS仿真

4.1.1 人体上肢上举动作分析

4.1.2 上肢上举中各骨骼转角的分配

4.1.3 ADAMS的仿真

4.2 MATLAB的仿真

4.2.1 肱骨末端位置的确定

4.2.2 运动曲线的获得与优化

5 肩部骨骼转角间耦合关系的研究

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献

研究生期间发表的论文