1、“.....移动机器人整体重量在左右，地面摩擦系数按金属与混凝土之间的取为.，则机器人需要的总功率为则平均每组车轮提供的功率为瓦。对于单个车轮而言车轮直径为，则电机需要提供的转矩为因此，选择了北京和利时公司的型号电机。静转矩为.。该电机在相近产品中具有在转速变高定范围内能够保持平稳的力矩。图为电机转矩图下面选择转向电机，机器人对转向速度要求较低，对位置精度比较严格，选用步进电机可以满足设计要求。转向电机主要是使车轮实现零半径回转，克服地面摩擦力，要求的转速不高，因此主要计算电机静力矩。在这里我们假设每个车轮与地面的接触按照理想状态即相切线接触，那么平均每个车轮的摩擦力为由于车轮是零半径回转，所以克服的摩擦力矩为式中单个车轮的宽度设计车轮与地面接触总宽度为，即所以克服的力矩为.。实际上车轮不是与地面呈线接触，保证定余量，选择电机型号为，静力矩为.。下面是所选电机的外形尺寸。图片来自移动机器人车体结构设计设计移动机器人车体是应遵循以下几个原则总体结构应容易拆卸，便于平时的试验调试和修理......”。

2、“.....以备将来功能改进和扩展。车体是实现全方位移动机构的部分，也是安装其他元件的主体。它同样是保证机器人具有良好的环境适应能力的关键。本文设计的车体采用的是合金铝框架式结构，如图.所示共分二层第层是车体内腔，空间较大可以安装电池集线器装配电路板等，同时可以在以后的具体设计中改变内部格局，以达到最佳的使用效果第二层安装车轮旋转机构。本结构的空间分层设计使得机器人机构紧凑，易于维护，而且提高了机器人控制系统的抗干扰能力。图.车体结构示意图.本章小结机器人是种高度集成的机电体化产品。它不是机械装置和电子装置的简单组合，而是机械电子计算机等技术的有机融合。同时两部分轴互相配合，可以伸缩以便转向时车轮轴的位移变化。转向轴主要作用就是通过与转向电机的连接起到转向的作用，主要受的是径向力，而受到的轴向力很小。如图.所示，转向轴受到向上的轴向力时，轴向力通过轴肩传到下方轴承内圈，再传到套筒，然后传到上方轴承的内圈，再通过滚珠传递到轴承外圈，而轴向力进步的传递到端盖和箱体......”。

3、“.....因为，箱体连接在车体上。转向轴受到向下的轴向力时，首先是靠弹性挡圈传递轴向力，再通过系列传递最终将轴向力转移到车体上。所以说，转轴的工作是可靠的。转向轴与基座联接转向轴相对于基座来说只有个自由度，形成的是转动副，转向轴在机器人移动过程中承受径向力和比较大的轴向力，适合这种要求的常用轴承有圆锥滚子轴承。轴承采用套筒隔开的两端支撑结构，这样设计可以保证转向轴在转向的过程中不发生摇摆，保证转向的精度并且可以减小对转向相关零部件的磨损。对轴承用套筒隔开后，轴承内圈由轴肩和轴用弹性挡圈固定。两轴承外圈与基座座孔和轴承端盖连接。转向电机轴和转向轴的联接两轴的连接般选用联轴器。联轴器主要用来联接轴与轴或联接轴与其它回转件以传递运动和转矩,有时也用作安全装置。本文中没用选用标准的联轴器,因为标准的联轴器整体尺寸过大,占用空间大,且不利于安装,不符合设计要求。同时,由于所要连接的两轴径大小确定本文自行设计了个联轴器。图.联轴器由于轴仅受到转矩的作用,而轴向力很小，所以两轴都采用平键来周向固定,以达到固定和连接两轴的目的......”。

4、“.....只需要用电机来驱动转向轴即可实现车轮的转向。将电机固定在基座上需要个连接件，连接件设计过程中考虑了两种模型整体式和剖分式。整体式装配时定心性好，但必须侧面开口，这样容易导致车轮转向精度不够，且不利于防尘，剖分式定心性稍差点，可以组合成封闭结构，具有可靠的刚度，防尘，拆卸方便。因此，选用剖分式结构。整体式剖分式箱体的设计与固定如图.所示为箱体结构的示意图。它通过左右两侧对称的呈型的矩形臂用个螺栓固定于车体前后两侧。由于箱体是通过螺钉和机座连接的，从而可以把它和机座以及转向电机视为体。再者，箱体内部是放置轴承，并固定轴承的，所以设计了如图中所示的双臂。这种设计可以将转向机构的整体重量通过箱体的两臂传到车体上，进而施于整个重量施轮子。要求和经济性要求两方面考虑。要求在预定的工作期限内正常可靠的工作，从而保证机器的各种功能的正常实现。这就要求零件在预定的寿命内不会产生各种可能的失效，即要求零件在强度刚度震动稳定性耐磨性和温升等方面必须满足的条件，这些条件就是判定零件工作能力的准则......”。

5、“.....这要求从零件的设计和制造等多方面加以考虑。设计时合理的选择材料和毛坯的形式设计简单合理的零件结构合理规定零件加工的公差等级以及认真考虑零件的加工工艺性和装配工艺性等。另外要尽量采用标准化系列化和通用化的零部件。任何种机器都有动力机传动装置和工作机组成。动力机是机器工作的能量来源，可以直接利用自然资源也称为次能源或二次能源转换为机械能，如内燃机气轮机电动机电动马达水轮机等。工作机是机器的执行机构，用来实现机器的动力和运动能力，如机器人的末端执行器就是工作机。传动装置则是种实现能量传递和兼有其它作用的装置。.全方位轮式移动机构的研制在设计移动机器人本体时应遵循以下设计原则总体结构应容易拆卸，便于平时的实验调试和修理。应给机器人暂时未安装的传感器功能元件等预留安装位置，以备将来功能改进与扩展。对比绪论中各转向机构的优缺点，本文选用全方位轮式机构来设计。全方位轮式机器人的运动包括纵向横向和自转三个自由度的运动。车轮形移动机构的特征与其他移动机构相比车轮形移动机构有下列些优点能高速稳定的移动，能量利用率高......”。

6、“.....而且它可以能够借鉴日益完善的汽车技术和经验等。它的缺点是移动只限于平面。目前，需要机器人工作的场所，如果不考虑特殊环境和山地等自然环境，几乎都是人工建造的平地。所以在这个意义上车轮形移动机构的利用价值可以说是非常高的。图.是全方位轮式移动机构的示意图。轮式移动机构预期设计要求实现零半径回转，可调速，便于控制。车轮的旋转和转向是独立控制的，全方位移动机器人采用前后轮成对驱动来控制转向，以及控制每轮旋转来实现全方位移动。图.全方位轮式移动机构示意图移动机器人车轮旋转机构设计在车轮旋转机构设计过程中，主要考虑了以下模型，如.图所示。由图可以看出，模型结构简单，但是车轮与地面接触面积小，可能产生打滑现象，且对电机轴形成个弯矩，容易对电机轴造成破坏。模型采用电机内嵌式结构，增大了车轮与地面接在机器人机构方面，结合机器人在各个领域及各种场合的应用，研究人员开展了丰富而富有创造性的工作。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，而轮式机器人由于其控制简单运动稳定和能源利用率高等特点......”。

7、“.....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，都有力地显示出移动机器人正在以其具有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。.体系结构.机器人的智能系统具有以下特点信息密集，多层次的信息与知识表示方式，与环境交互丰富多样，信息与知识分布存储等。所以，它是个高智能多系统的复杂系统工程，不是单元技术的简单连接，系统的总功能是各种分系统在多层次的协调和分工中集成，因此，机器人的总体集成技术是个核心问题，其主要内容是机器人的体系结构研究。体系结构的研究，主要针对有意识行为和反射行为而展开的，如何将两者相统，是目前的个研究热点。早期的移动机器人研究都是在室内进行的，其体系结构，般只能在“积木世界”中运行。德国为在自动化工厂中运行的自动导引车设计了种分层体系结构。德国还开发了种具有很高水平的移动机器人系统，其体系结构基本上采用模型的思想......”。

8、“.....并建立了系列新型的移动机器人。包容体系结构采用所谓“感知动作”•结构，也称基于行为的结构。些实验表明，包容体系结构在处理动态环境中不确定性和模仿动物的低级反射行为方面具有很多优点。最近，又提出了基于行为控制思想的新型体系结构。目前，这种基于行为控制的体系结构还处于理论探讨阶段，很多工作有待深入。.移动机器人路径规划技术.移动机器人的路径规划就是给定机器人及其工作环境信息，按照种优化指标，寻求有界输入使系统在规定的时间内从起始点转移到目标点。机器人路径规划的研究始于世纪年代，目前对这问题的研究仍十分活跃，许多学者做了大量的工作。其主要研究内容按机器人工作环境不同可分为静态结构化环境动态己知环境和动态不确定环境，按机器人获取环境信息的方式不同可分为基于模型的路径规划和基于传感器的路径规划。运动规划是移动机器人的个重要问题，对于自由运动的机器人，即机器人的运动不受约束，运动规划问题可以通过在自由位形空间内计算条路径加以解决，这样的条路径与工作空间内的条可行的自由路径相对应。但是移动机器人运动受到非完整性约束......”。

9、“.....在复杂动态的环境中，还要考虑运动中的避障问题，因此，移动机器人的运动规划是个比较复杂的问题。尚有许多的问题有待研究。.文章对移动机器人硬件结构做了详细的可行性分析及设计，并且做了相应的计算校核，主要包括驱动轮电机和转向轮电机的选择及其驱动电路的设计齿轮的设计计算和校核转向机构设计和车体的些机械结构设计等。本设计中，采用增量式光电编码器测量移动机器人后轮的实时转速，进而通过特定算法得到实时电机驱动模块的控制量，实现运动机器人运动的闭环控制。.最后，本文对所作研究和主要工作进行了总结，并将设计的轮型机器人的结构进行联合调试。实验结果表明，该系统性能稳定可靠，可控制性高，安全性高，达到了本设计的设计要求。指导教师评语同学在毕业设计期间不够积极主动，在设计过程中缺少与指导老师的沟通，表现般。采用软件对设计的基本原理结构进行设计与绘图。同意答辩，推荐毕业设计成绩为“及格”。指导教师年月日答辩简要情况及评语答辩小组组长年月日答辩委员会意见答辩委员会主任年月日目录第章绪论.国内外相关领域的研究现状......”。