From 0843999ef8dadea04cb7e213c0cdae60c95847f7 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Haidong Wang Date: Sat, 17 Jan 2026 09:01:30 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=E6=9B=B4=E6=96=B0=20chap3.tex?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- chap3/chap3.tex | 16 ++++++++-------- 1 file changed, 8 insertions(+), 8 deletions(-) diff --git a/chap3/chap3.tex b/chap3/chap3.tex index 151f5ea..2b89833 100644 --- a/chap3/chap3.tex +++ b/chap3/chap3.tex @@ -182,7 +182,7 @@ \section{跳跃和跑步中的弹性机制} 图~\ref{fig:3_7}A~中一个引人注目的特征是，当袋鼠的速度超过 7 公里/小时时，运送成本略有下降。 如图~\ref{fig:3_7}C~和 D 所示，在跳跃阶段，它们主要通过增加步幅来提高速度。 步频几乎保持不变。这一结果与袋鼠的质量弹簧模型（类似于图~\ref{fig:3_5}）一致，因为弹簧质量的固有频率不会随着其运动幅度的变化而变化。 -Dawson 和 Taylor 指出，袋鼠的跟腱非常适合储存和释放弹性能量，并认为这种机制使跳跃更加高效，并使其能够高速跳跃。 +道森和泰勒指出，袋鼠的跟腱非常适合储存和释放弹性能量，并认为这种机制使跳跃更加高效，并使其能够高速跳跃。 大约在这个时候，泰勒在意大利乔瓦尼$\cdot$卡瓦尼亚的实验室里了解到了测力板，于是他带着他的动物（袋鼠、猴子、狗和火鸡）来到米兰，在卡瓦尼亚当时刚刚发明的实验中试用它们。 @@ -208,7 +208,7 @@ \section{跳跃和跑步中的弹性机制} 在\textit{五足步态}中，质量标准化的耗氧率随速度增加而增加。 袋鼠在6-7公里/小时左右过渡到\textit{跳跃}； 随后耗氧量随速度增加而下降，直至20公里/小时左右达到最低值。 - Dawson\cite{dawson1977kangaroos}估算了无法在实验室研究的速度下的耗氧量（虚线）。 + 道森\cite{dawson1977kangaroos}估算了无法在实验室研究的速度下的耗氧量（虚线）。 在低速跳跃时，\textit{步频}保持相对恒定，速度主要通过增加\textit{步幅}来提高\cite{dawson1977kangaroos}。 \label{fig:3_7}} \end{figure} @@ -242,11 +242,11 @@ \section{跳跃机器人} 同样的三段式控制策略也被用于动态平衡一个类似的 3D 跳跃机器人\cite{raibert1984machines}。 该机器人同样依靠一条弹性腿弹跳，每次跳跃时储存和释放能量。 -然而，与其平面前身不同的是，机器人的躯干不受约束，因此平衡控制器可以调节其俯仰角和滚转角。 +然而，与其平面前身不同的是，机器人的躯干不受约束，因此平衡控制器可以调节其俯仰角和横滚角。 该机器人的最高速度可达 2.2 米/秒（慢跑速度），并且能够从外部扰动中恢复，这由机器人设计师自豪地提供。 Raibert 后来于 1992 年创立了波士顿动力公司，该公司开发了一系列敏捷机器人。 -这些机器人已经发展到两条腿和四条腿，但它们仍然基于相同的原理。 -在近二十年开发尖端机器人之后，该公司宣布计划于2019年推出其首款商业模型——受犬类启发的SpotMini（图~\ref{fig:3_9}）。 +这些机器人已经发展到 2 条腿和 4 条腿，但它们仍然基于相同的原理。 +在近二十年开发尖端机器人之后，该公司宣布计划于 2019 年推出其首款商业模型——受犬类启发的 SpotMini（图~\ref{fig:3_9}）。 \begin{figure}[!htb] @@ -281,7 +281,7 @@ \section{调谐轨迹} \begin{figure}[!htb] \centering \includegraphics[width=1.0\linewidth]{chap3/3_10} - \caption{McMahon 和 Greene 用于预测在柔顺跑道上跑步表现的概念模型。 + \caption{麦克马洪和格林用于预测在柔顺跑道上跑步表现的概念模型。 被动弹簧减震器系统代表肌肉的机械特性，脚下的弹簧代表跑道的柔顺性。 分析了该系统在站立初期（中）的压缩和站立后期（右）的回弹动态，以找到最适合腿部特性的跑道弹簧刚度\cite{mcmahon1979influence}。 \label{fig:3_10}} \end{figure} @@ -293,7 +293,7 @@ \section{调谐轨迹} \includegraphics[width=0.4\linewidth]{chap3/3_11} \caption{用于推导图~\ref{fig:3_10}~所示概念模型运动方程的示意图。 左图为系统处于平衡状态，右图为系统处于站立状态。 - 跑步者的身体被建模为一个质量块 ($m$)，其在弹簧（刚度为 $k_m$）和阻尼器（阻尼系数为 $b_m$）产生的力（代表腿部肌肉的综合作用）的作用下，发生位移 $x_r$ 的移动。 + 跑步者的身体被建模为一个质量块 ($m$)，其在弹簧（刚度为 $k_m$）和阻尼器（阻尼系数为 $b_m$）产生力（代表腿部肌肉的综合作用）的作用下，发生位移 $x_r$ 的移动。 脚下的小块跑道被建模为一个无质量物体，并通过一个代表跑道柔度的弹簧（刚度为 $k_t$）连接到地面\cite{mcmahon1979influence}。 \label{fig:3_11}} \end{figure} @@ -311,7 +311,7 @@ \section{调谐轨迹} 其中 $m$ 是跑步者身体的质量，$x_r$ 是其相对于平衡位置的位移，$x_t$ 是脚下跑道的位移，$b_m$ 是减震器的阻力，$k_m$ 和 $k_t$ 分别是肌肉和跑道弹簧的刚度。 -McMahon 和 Greene 通过计算该系统的固有频率，并注意到足部在大约一次振动周期的一半后便会抬离地面，从而估算出了足部与地面的接触时间，该接触时间与履带刚度 $k_t$ 的关系。 +麦克马洪和格林通过计算该系统的固有频率，并注意到足部在大约一次振动周期的一半后便会抬离地面，从而估算出了足部与地面的接触时间，该接触时间与履带刚度 $k_t$ 的关系。 他们的第一个意外发现是，在一系列中等刚度的履带上，接触时间比在非常坚硬的路面（例如混凝土路面）上跑步时的接触时间更短（$t_0$；图~\ref{fig:3_12}）。 即使步幅保持不变，这一发现也令人预期跑步速度会有所提升，因为步频往往会随着接触时间的减少而增加。