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研究生: 賴威佑
Wei-you Lai
論文名稱: 一種單自由度六連桿步行機構之設計
Design of a Single Degree of Freedom Six-Link Walking Mechanism
指導教授: 王勵群
Li-Chun Wang
口試委員: 蔡高岳
Kao-Yueh Tsai
劉霆
Tyng Liu
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 機械工程系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年: 2007
畢業學年度: 95
語文別: 中文
論文頁數: 75
中文關鍵詞: 自由度連桿步行機構
外文關鍵詞: degree of freedom, link, walking, mechanism
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本文之主旨為設計單自由度六連桿,且構造簡單之步行機構。首先,拍攝人行走時足部所產生之軌跡曲線,並根據理想化軌跡之特性將軌跡曲線作一最佳化之修改。其次,根據反向運動學提出一種設計耦桿曲線之概念,推導出合成四連桿耦桿點軌跡曲線之解析方法,設計出一耦桿曲線近似理想化足部軌跡之四連桿機構。再次之,利用四連桿共生機構合成六連桿之概念,提出一種新設計方法,推導其解析步驟來進行尺寸合成,以得到一桿能平行移動之六連桿機構,並於該平移桿件上作一延伸桿相當於機構之腿部,而完成該設計。最後,提出一數值範例驗證本方法之可行性。


This thesis deals with the kinematic design of a single degree of freedom six-link walking mechanism. The desired motion trajectory of the foot is obtained from video recording of human gait. Based on inverse kinematics analysis and numerical nonlinear optimization techniques, a four bar linkage is first synthesized such that it would generate a coupler curve which is close to the desired trajectory. On the basis of this linkage and the concept of coupler cognate mechanisms, an analytical procedure is developed for synthesizing the six-link walking mechanism. In which the leg is designated to the link which produces parallel motion. A scale model based on the synthesized dimensions is made to verify the proposed design.

中文摘要 I ABSTRACT II 誌謝 III 圖表目錄 V 第一章 緒論 1 第二章 足部機構之軌跡規劃 7 2.1 足部軌跡擷取 7 2.2 足部軌跡的設計 10 第三章 四連桿路徑產生機構之設計 13 3.1 尺寸合成與目標函數及限制條件之設定 13 3.2 四連桿機構之尺寸最佳化 35 第四章 六連桿機構之設計 45 4.1 共生機構應用於六連桿之合成 45 4.2 六連桿機構之分支判別 48 第五章 數值範例與實作 56 5.1 數值範例 56 5.2 實作 64 第六章 結論與建議 70 參考文獻 72 附錄A 合成曲柄之軌跡點的選取方法 74

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無法下載圖示 全文公開日期 2010/07/24 (校內網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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