综述论文

综述论文（包括元分析） 通过对已发表材料的组织、综合和评价，以及对当前研究进展的考察来澄清问题。在某种意义上，综述论文具有一定的指导性，包括以下内容： 对问题进行定义； 总结以前的研究，使读者了解研究的现状； 辨明文献中各种关系、矛盾、差距及不一致之处； 建议解决问题的后续步骤。 综述论文的组织形式是按逻辑关系而不是按研究进程来组织的。

　　一、综述概述

　　1．什么是综述：综述，又称文献综述，英文名为review。它是利用已发表的文献资料为原始素材撰写的论文。

　　综述包括“综”与“述”两个方面。所谓综就是指作者必须对占有的大量素材进行归纳整理、综合分析，而使材料更加精炼、更加明确、更加层次分明、更有逻辑性。所谓述就是评述，是对所写专题的比较全面、深入、系统的论述。因而，综述是对某一专题、某一领域的历史背景、前人工作、争论焦点、研究现状与发展前景等方面，以作者自己的观点写成的严谨而系统的评论性、资料性科技论文。

　　综述反映出某一专题、某一领域在一定时期内的研究工作进展情况。可以把该专题、该领域及其分支学科的最新进展、新发现、新趋势、新水平、新原理和新技术比较全面地介绍给读者，使读者尤其从事该专题、该领域研究工作的读者获益匪浅。因此，综述是教学、科研以及生产的重要参考资料。

　　2．综述的类型：根据搜集的原始文献资料数量、提炼加工程度、组织写作形式以及学术水平的高低，综述可分为归纳性、普通性和评论性三类。

　　(1)归纳性综述：归纳性综述是作者将搜集到的文献资料进行整理归纳，并按一定顺序进行分类排列，使它们互相关联，前后连贯，而撰写的具有条理性、系统性和逻辑性的学术论文。它能在一定程度上反映出某一专题、某一领域的当前研究进展，但很少有作者自己的见解和观点。

　　(2)普通性综述：普通性综述系具有一定学术水平的作者，在搜集较多资料的基础上撰写的系统性和逻辑性都较强的学术论文，文中能表达出作者的观点或倾向性。因而论文对从事该专题、该领域工作的读者有一定的指导意义和参考价值。

　　(3)评论性综述：评述性综述系有较高学术水平、在该领域有较高造诣的作者。在搜集大量资料的基础上．对原始素材归纳整理、综合分析、撰写的反映当前该领域研究进展和发展前景的评论性学术论文。因论文的逻辑性强，有较多作者的见解和评论。故对读者有普遍的指导意义，并对读者的研究工作具有导向意义。

　　二、综述的书写格式

　　综述与一般科技论文不同。科技论文注重研究方法的科学性和结果的可信性，特别强调阳性结果。而综述要写出主题(某一专题、某一领域)的详细情报资料，不仅要指出发展背景和工作意义，而且还应有作者的评论性意见，指出研究成败的原因；不仅要指出目前研究的热点和争论焦点，而且还应指出有待于进一步探索和研究的处女领域：不仅要介绍主题的研究动态与最新进展，而且还应在评述的基础上，预测发展趋势和应用前景。因此，综述的书写格式比较多样化，除了题目、署名、摘要、关键词(这四部分与一般科技论文相同)以外，一般还包括前言、主体、总结和参考文献四部分，其中前三部分系综述的正文，后一部分是撰写综述的基础。

　　1。前言：与一般科技论文一样，前言又称引言，是将读者导人论文主题的部分，主要叙述综述的目的和作用，概述主题的有关概念和定义，简述所选择主题的历史背景、发展过程、现状、争论焦点、应用价值和实践意义，同时还可限定综述的范围．使读者对综述的主题有一个初步的印象。这部分约200～300字。

　　2．主体部分：综述主体部分的篇幅范围特别大，短者5000字左右，长者可达几万字，其叙述方式灵活多样，没有必须遵循的同定模式，常由作者根据综述的内容，自行设计创造。一般可根据主体部分的内容多寡分成几个大部分，每部分标上简短而醒目的小标题。部分的区分标准也多种多样，有的按年代，有的按问题，有的按不同论点，有的按发展阶段。然而，不管采用何种方式，都应该包括历史发展、现状评述和发展前景预测三方面的内容。

　　(1)历史发展：按时间顺序，简述该主题的来龙去脉，发展概况及各阶段的研究水平。

　　(2)现状评述：重点是论述当前国内外的研究现状，着重评述哪些问题已经解决，哪些问题还没有解决，提出可能的解决途径；目前存在的争论焦点，比较各种观点的异同并作出理论解释，亮明作者的观点；详细介绍有创造性和发展前途的理论和假说，并引出论据，指出可能的发展趋势。

　　(3)发展前景预测：通过纵横对比，肯定该主题的研究水平，指出存在的问题，提出可能的发展趋势，指明研究方向，提示研究的捷径。

　　3．总结部分：总结部分又称为结论、小结或结语。书写总结时，可以根据主体部分的论述，提出几条语言简明、含义确切的意见和建议；也可以对主体部分的主要内容作出扼要的概括，并提出作者自己的见解，表明作者赞成什么，反对什么；对于篇幅较小的综述，可以不单独列出总结，仅在主体各部分内容论述

　　完后，用几句话对全文进行高度概括。

　　4．参考文献：参考文献是综述的原始素材．也是综述的基础，因此，拥有并列出足够的参考文献显得格外重要。它除了表示尊重被引证作者的劳动及表明引用的资料有其科学依据以外，更重要的是为读者深入探讨该主题提供查找有关文献的线索。

　　三、综述的写作步骤和注意事项

　　1．综述的写作步骤。

　　(1)选题：综述的选题应遵循以下几个原则：

　　①选择的专题或领域：应是近年来进展甚快、内容新颖、知识尚未普及而研究报告积累甚多的主题；或研究结论不一致有争论的主题或是新发现和新技术在我国有应用价值的主题。

　　②选题与作者的关系：应选择与作者从事的专业密切相关的主题；或是与作者从事专业交叉的边缘学科的主题；或是作者即将进行探索与研究的主题；或是与作者从事专业关系不大，但乐于探索的主题；或是科学情报工作者作为研究成果的主题。

　　③题目要具体、明确，范围不宜过大．切忌无的放矢，泛泛而谈。

　　④选题必须有所创新，具有实用价值。

　　(2)搜集文献：题目确定后．需要查阅和积累有关文献资料．这是写好综述的基础。因而，要求搜集的文献越多、越全越好。常用的方法是通过文摘、索引等检索工具书查阅文献。也可以采用微机联网检索等先进的查阅文献方法。

　　(3)阅读和整理文献：阅读文献是写好综述的重要步骤。因此，在阅读文献时，必须领会文献的主要论点和论据，做好“读书笔记”，并制作文献摘录卡片，用自己的语言写下阅读时所得到的启示、体会和想法，摘录文献精髓，为撰写综述积累最佳的原始素材。阅读文献、制作卡片的过程，实际上是消化和吸收文献精髓的过程。制作的卡片和笔记便于加工处理．可以按综述的主题要求进行整理、分类编排，使之系列化和条理化。最终对分类整理好的资料进行科学分析，结合作者的实践经验，写出体会，提出自己的观点。

　　(4)撰写成文：撰写综述之前，应先拟定写作大纲，然后写出初稿，待“创作热”冷却后进行修改。

　　2．撰写综述的注意事项。

　　(1)综述内容应是前人未曾写过的。如已有人发表过类似综述，一般不宜重复，更不能以他人综述之内容作为自己综述的素材。

　　(2)对于某些新知识领域、新技术，写作时可以追溯该主题的发展过程，适当增加一些基础知识内容，以便读者理解。对于人所共知或知之甚多的主题，应只写其新进展、新动向、新发展，不重复别人已综述过的前一阶段的研究状况。

　　(3)综述的素材来自前人的研究报告，必须忠实原文，不可断章取义，阉割或歪曲前人的观点。

　　(4)综述的撰写者必须对所写主题的基础知识、历史与发展过程、最新进展全面了解，或者作者本身也从事该主题的研究工作，是该主题的“专家”，否则容易出大错、闹笑话。

　　(5)撰写综述时，搜集的文献资料尽可能齐全，切忌随便收集一些文献就动手撰写，更忌讳阅读了几篇中文资料，便拼凑成一篇所谓的综述。

　　(6)综述的原始素材应体现出一个“新”字，亦即必须有最近最新发表的文献，一般不将教科书、专著列为参考文献。

第二篇：毕业设计(论文)机器人行走机构 文献综述

重 庆 理 工 大 学

毕业设计（论文）文献综述

题  目         机器人行走机构设计            

二级学院                重庆汽车学院               

专    业  机械设计制造及其自动化   班级    

姓    名                     学号             

指导教师                    系 主 任            

时    间                                       

                 评阅老师签字：         

机器人行走机构

吴俊

摘要：行走机器人是机器人学中的一个重要分支。行走机构可以是轮式的、履带式的和腿式的等，能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的各种移动机构。本文从国内外的研究状况着手，介绍了行走机器人的发展历史，研究现状和发展趋势。本文还介绍了国内最新的研究成果。

 

关键字：  机器人行走机构   发展   现状    应用

 

Keyword: robot travelling mechanism  developing   current situation   application

 

一，前言

行走机器人是机器人学中的一个重要分支。关于行走机器人的研究涉及许多方面，首先，要考虑移动方式，可以是轮式的、履带式的和腿式的等；其次，必须考虑驱动器的控制，以使机器人达到期望的行为；第三，必须考虑导航或路径规划。因此，行走机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统。机器人的机械结构形式的选型和设计，应该根据实际需要进行。在机器人机构方面，应当结合机器人在各个领域及各种场合的应用，开展丰富而富有创造性的工作。对于行走机器人，研究能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的各种移动机构。当前，对足式步行机器人、履带式和特种机器人研究较多，但大多数仍处于实验阶段，而轮式移动机器人由于其控制简单，运动稳定和能源利用率高等特点，正在向实用化迅速发展，从阿波罗登月计划中的月球车到美国最近推出的NASA 行星漫游计划中的六轮采样车，从西方各国正在加紧研制的战场巡逻机器人、侦察车到新近研制的管道清洗检测机器人，都有力地显示出行走机器人正在以其使用价值和广阔的应用前景而成为智能机器人发展的方向之一。

二、课题国内外现状

多足步行机器人是一种具有冗余驱动、多支链、时变拓扑运动机构, 是模仿多足动物运动形式的特种机器人, 是一种足式移动机构。所谓多足一般指四足及四足其以上, 常见的多足步行机器人包括四足步行机器人、六足步行机器人、八足步行机器人等。

步行机器人历经百年的发展, 取得了长足的进步, 归纳起来主要经历以下几个阶段:

第一阶段, 以机械和液压控制实现运动的机器人。

第二阶段, 以电子计算机技术控制的机器人。

第三阶段, 多功能性和自主性的要求使得机器人技术进入新的发展阶段。

三、研究主要成果

国内多足步行机器人的研究成果^[1]：

1991年,上海交通大学马培荪等研制出JTUWM^[1]系列四足步行机器人。JTUWM-III是模仿马等四足哺乳动物的腿外形制成,每条腿有3个自由度,由直流伺服电机分别驱动。在进行步态研究的基础上,通过对3个自由度的协调控制,可完成单腿在空间的移动。该机器人采用计算机模拟电路两级分布式控制系统, JTUWM-III以对角步态行走,脚底装有PVDF测力传感器,利用人工神经网络和模糊算法相结合,采用力和位置混合控制,实现了四足步行机器人JTUWM-III的慢速动态行走,极限步速为1.7 km/h。为了提高步行速度,将弹性步行机构应用于该四足步行机器人,产生缓冲和储能效果。

20##年,上海交通大学马培荪等对第一代形状记忆合金SMA驱动的微型六足机器人进行改进,开发出具有全方位运动能力的微型双三足步行机器人MDTWR^[1],如图1所示。其第一代的每条腿只有2个自由度,无法实现机器人的转向,只能进行直线式静态步行,平均行走速度为1 mm/s。将机体的主体部分进行改进设计,由上下两层相互平行的三叉支架组成,将六足改进为双三足,引入身体转动关节,采用新型的组合偏动SMA驱动器,使新一代的微型双三足步行机器人MDTWR具有全方位运动能力。

20##年,上海交通大学的颜国正、徐小云等进行微型六足仿生机器人的研究^[1],如图2所示。该步行机器人外形尺寸为：长30 mm,宽40 mm,高20 mm,质量仅为6.3 kg,步行速度为3 mm/s。他们在分析六足昆虫运动机理的基础上,利用连杆曲线图谱确定行走机构的尺寸,采用微型直流电机、蜗轮蜗杆减速机构和皮带传动机构,在步态和稳定性分析的基础上,进行控制系统软、硬件设计,步行实验结果表明,该机器人具有较好的机动性。

20##年哈尔滨工程大学的孟庆鑫、袁鹏等进行了两栖仿生机器蟹的研究,从两栖仿生机器蟹的方案设计到控制框架构建,研究了多足步行机的单足周期运动规律,提出适合于两栖仿生机器蟹的单足运动路线规划方法,并从仿生学角度研究了周期性节律性的多足步行运动的控制问题,建立了生成周期运动的神经振荡子模型。

国外多足步行机器人的研究成果^[1] 。

1990年,美国卡内基-梅隆大学研制出用于外星探测的六足步行机器人AMBLER^[1],如图3所示。该机器人采用了新型的腿机构,由一个在水平面内运动的旋转杆和在垂直平面内作直线运动的伸展杆组成,两杆正交。该机器人由一台32位的处理机来规划系统运动路线、控制运动和监视系统的状态,所用传感器包括激光测距扫描仪、彩色摄像机、惯性基准装置和触觉传感器。总质量为3 180 kg,由于体积和质量太大,最终没被用于行星探测计划。

1993年,美国卡内基-梅隆大学开发出有缆的八足步行机器人DANTE^[1],用于对南极的埃里伯斯火山进行了考察,其改进型DANTE-II也在实际中得到了应用,如图4所示。1994年,DANTE-II对距离安克雷奇145 km的斯伯火山进行了考察,传回了各种数据及图像。

图3　AMBLER　　　　　　           图4　DANTE-II

1996~20##年,美国罗克威尔公司在DARPA资助下,研制自主水下步行机ALUV ^[1](Autonomous Legged UnderwaterVehicle),如图5所示。该步行机模仿螃蟹的外形,每条腿有两个自由度,具有两栖运动性能,可以隐藏在海浪下面,在水中步行,当风浪太大时,将脚埋入沙中。它的脚底装有传感器,用于探测岸边的地雷,当它遇到水雷时,自己爆炸同时引爆水雷。

在对昆虫步态进行研究的基础上,20##年美国研制出六足仿生步行机器人Biobot^[1],如图6所示。为了像昆虫那样在凸凹不平地面上仍能高速和灵活步行,采用气动人工肌肉的方式,压缩空气由步行机上部的管子传输,并由气动作动器驱动各关节,使用独特的机构来模仿肌肉的特性。与电机驱动相比,该作动器能提供更大的力和更高的速度。

日本对多足步行机的研究从20世纪80年代开始,并不断进行着技术创新,随着计算机和控制技术的发展,其机械结构由复杂到简单,其功能由单一功能到组合功能,并已研究出各种类型的步行机。主要有四足步行机、爬壁机器人、腿轮分离型步行机器人和手脚统一型步行机器人。

1994年,日本电气通信大学的木村浩(Hiroshi Kimura)等研制成功四足步行机器人Patrush-II^[2],如图7所示。该机器人用两个微处理机控制,采用直流伺服电机驱动,每个关节安装了一个光电码盘,每只脚安装了两个微开关,采用基于神经振荡子模型CPG(Central Pattern Generator)的控制策略,能够实现不规则地面的自适应动态步行,显示了生物激励控制对未知的不规则地面有自适应能力的特点。

2000~20##年,日本的木村浩等又研制成功四足步行机器人Tekken^[2],如图8所示。该机器人用一台PC机系统控制,采用瑞士Maxon直流伺服电机驱动,每个关节安装了一个光电码盘,并安装了陀螺仪、倾角计和触觉传感器。采用基于神经振荡子模型的CPG控制器和反射机制构成的控制系统,其中CPG用于生成机体和四条腿的节律运动,而反射机制通过传感器信号的反馈,来改变CPG的周期和相位输出,Tekken能适应中等不规则表面的自适应步行。

四、行走机器人发展趋势分析
    首先，在国家知识产权局专利检索平台对相关专利进行了检索。以专利的申请时间为横坐标，申请数量为纵坐标，统计了行走机器人专利的发展趋势。

从图9可以看出，自1990年开始到20##年，行走机器人的研究近乎空白，2001到20##年，行走机器人的研究很少，从20##年至今，行走机器人的研究数量虽然有所增加，但最多也限于5件，今后，人们将逐渐关注到行走机器人的优势，并将其应用到生活及其它方面。下面就行走机器人研究的最新进展进行介绍和说明。

五、行走机器人的最新进展

    一种扶杖行走机器人^[3]，包括本体与扶杖。本体包括头部、肩膀、躯干、手部、大腿、小腿、与脚板。头部与肩膀共轴并套设在肩膀上，且可左右转动。肩膀下依次连接躯干、大腿、小腿及脚板。手部连接于躯干上；扶杖连接于手部。扶杖的底部装设万向轮。上述机器人可以利用扶杖支撑机器人行走时的部分重量，避免全部重量集中到机器人的双腿上引起其对地面冲击过大而易发生失去平衡的问题。

一种螺旋型驱动管道行走机器人^[4] ，由动力驱动装置、行走导向装置以及连接这两部分的万向节(8)组成，动力驱动装置由电机(1)驱动圆形转子(5)构成，圆形转子(5)的外壁上分别安装有三组呈对称布置的轮架(2)，每组轮架(2)上再安装二个轮子(3)，其转动轴线与转子(5)的轴线呈一锐角倾斜角；而行走导向装置由一圆柱或圆筒形体(11)的外壁上安装有三组呈对称布置的导向轮架(12)组成，每组导向轮架(12)上再安装二个轮子(10)，其转动轴线与圆柱或圆筒形体(11)的轴线相互垂直。动力驱动装置的转子(5) 上的轮架(2)和行走导向装置上圆柱或圆筒形体(11)的导向轮架(12)均为浮动体，且用弹簧(9)来产生一定的经向涨缩量使轮架(2)和导向轮架(12)上的所有轮子始终贴紧于管道的内壁。电机驱动后能使管道行走机器人沿管道轴线方向前进或后退。

一种管道外行走机器人^[5] ，由动力驱动装置、行走导向装置及其连接弹性元件组合体(11)组成，动力驱动装置由筒形体(1)和筒形驱动主体(4)通过滚动轴承(3)构成一个回转体，而筒形体(1)的内壁上固定安装有一个以上的电机(2)，电机轴与筒形体(1)的轴线平行并安装有齿轮(6)；而筒形驱动主体(4)内壁的一端固定安装有一个内齿圈(5)并与齿轮(6)相啮合，在其内壁上安装一组驱动轮(8)，且其转动轴线与筒形驱动主体(4)的转动轴线呈一锐角；而行走导向装置的筒形导向主体(12)的内壁上安装有至少二组以上的导向轮(14)，其转动轴线与筒形导向主体(12)的轴线相互垂直。安装架(7)和导向轮架(13)均为浮动体，且用弹性元件(15)来产生一定的径向涨缩量，使驱动轮(8)和导向轮(14)始终贴紧于管道(10)的外壁。

参考文献：

[1]雷静桃，高峰，崔莹.多足步行机器人的研究现状及展望[D].北京: 北京航空航天大学汽车工程系,200609.

[2]徐轶群, 万隆君. 四足步行机器人. 腿机构及其稳定性步态控制. 机械

科学与技术 .

[3]深圳先进技术研究院. 扶杖行走机器人. 200910003321.6；

[4]江苏工业学院. 一种螺旋型驱动管道行走机器人. 200910030752.1；

[5]江苏工业学院. 一种管道外行走机器人. 200910180084.0