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(全套CAD)履带式机器人结构设计 (全套CAD)履带式机器人结构设计

格式:RAR 上传:2022-06-25 08:12:51

《(全套CAD)履带式机器人结构设计》修改意见稿

1、“.....这是美国的种较小型机器人,现服役于美国军队,它搭配了个爆炸物感应系统,能有效地探测炸弹。图这种的机器人是种小型地面探测车,重量仅为磅。图是生产的机器人配备了两个全自动自动装弹可遥控的杆机抢,重量为磅。图准备展开图伸展情况图机器人图机器人德国防爆机器人仅在两年前,德国公司出品了款防爆机器人,现在年的新代机器人已经上市了,其结构比以前的更加轻便,体积更小。这款机器人依靠个灵活的小型系统有了和些大型机器人样的功能。图行走姿势图最紧凑姿势通过对国内外六履带摆臂式搜救机器人的分析,可以看出六履带摆臂式搜救机器人今后的发展有以下几个方面的趋势结构上,趋向小型微型。运动上,趋向全方位,更灵活,更具自主性。在用途上,趋向于功能多功能化。履带机器人的运动特性平面运动及转弯平面运动及转弯是最基本的运动方式,当两侧的履带同向等速运动时,则表现为直线行走,当两侧履带反向等速运动可实现原地零半径回转......”

2、“.....图图为四摆臂履带单元同时着地,使机器人与地面的接触面积增大,可以使机器人适应松软泥泞和凹凸不平等各种地形环境图图图图图中当遇到小坡度的斜坡时,可直接爬坡而不必采取其他动作,从而可减少对驱动控制系统要求图图图图为四摆臂单元向上摆到中间位置,可实现机器人小空间转向运动。图机器人爬坡时,姿态可以转变成图。当坡度较大时,则图和图是较好的姿态,这两种方式可使机器人重心位于稳定状态,从而保证机器人顺利爬坡。图图图自撑起及涉水机器人的主要控制系统和检测元件则安装在中间箱体中,为了避免在运动中被损坏,机器人可以通过个摆臂单元向下摆动,抬高中间箱体的高度。履带式,机器人,结构设计,毕业设计,全套,图纸在微小型履带机器人方面美国走在了世界的前列,代表机器人有机器人,机器人,等。我国微小型机器人的研究和开发晚于西方的些发达国家,我国是从世纪年代开始机器人领域的研究的......”

3、“.....“龙卫士反恐机器人”,“排爆机器人”等。此设计的目的设计结构新颖,能实现过坑越障等动作。通过在机器人机架上加装其他功能的模块来实现不同的使用功能,本研究的意义是为机器人提供个动力输出平台,为开发各种功能的机器人提供基础平台。此设计移动方案的选择是采用了履带式驱动结构。结构整体使用模块化设计,以便后续拆卸维修,可以适应于各种复杂的路面,并可主动控制前后两侧摇臂的转动来调节机器人的运动姿态,从而达到辅助过坑越障等动作。经过合理的设计后机器人将具有很好的环境适应能力机动能力并能承受定的掉落冲击,此设计的移动机构主要由四部分组成主动轮减速机构翼板转动机构自适应路面执行机构履带及履带轮运动机构。关键词履带机器人履带移动机构模块化设摘要引言履带机器人的现状及发展履带机器人的运动特性本研究采用的行走机构.行走机构的选择.履带机器人的功能性能指标与设计.主要机构的工作原理机器人越障分析.跨越台阶.跨越沟槽......”

4、“.....机器人在平直的路上行驶.机器人在坡上匀速行驶.机器人的多姿态越阶移动机构的分析及其选择.典型移动机构分析.本研究采用的移动机构履带部分设计.履带的选择.确定主从动轮直径.功率验算.同步带的物理机械性能.履带主从动轮设计.副履带部分设计履带翼板部分设计.履带翼板的作用.履带翼板设计计算履带装置的重心及其各部件重心.主履带的重心计算.副履带的重心计算.主履带及其摇臂也就是副履带总部分的重心计算总结致谢参考文献引言随着社会的发展,我们面临的自身能力能量的局限越来越多,所以我们创造了各种类型的机器人来辅助或代替我们完成任务。履带式机器人包括侦察机器人巡逻机器人爆炸处理机器人步兵支援机器人以及复杂环境下搜救机器人等,用来代替我们进入危险环境下完成些如侦查搜集资料救援等工作,从而减少了我们工作的危险系数,在我们未来的生活与工作中起到非常重要的作用。.同步带都有自己的极限速度......”

5、“.....有较大的波动现象,并且在单位时间的转动次数会增加,不利于带的寿命的提高,所以有同步带的速度校核如下查表得表梯形齿同步带极限速度型号,.,模数,,.确定节线长度确定中心距,增大中心距,可以增加带轮的包角,减少单位时间内带的循环次数,有利于提高带的寿命,但是中心距过大,则会加剧带的波动,降低带的传动平稳性,同时增大带传动的整体尺寸,中心距过小,则有相反的利弊,取带传动的中心距为由.,代入上式有由于履带机器人工作的环境限制,所设计的尺寸不宜过大,选择中心距的尺寸偏小,初选取。根据带传动总体尺寸和中心距的要求,带的节线长度可由带围绕两带轮的周长来计算,根据下式求得代入,.,.有.,根据表就近圆整.型号为,同步带齿数为。表型同步带节线型号型节距.规格节线长齿数确定设计功率为时所需的带宽计算同步带的基准额定功率式中许用工作拉力,查表得.单位长度质量,查表得.线速度表七种同步带型号的主要参数带型号节距基准宽拉力质量带宽.,.,......”

6、“.....,,.,,.,,.,,.,,.,.带入上式得计算主动轮啮合齿数小带轮的啮合齿数为确定实际所需带宽其中为啮合系数由表查的表啮合齿数系数式中带所传递的功率.本履带选用为带,可以由表查的基准带宽如下表周节制梯形齿同步带的宽度型号基准宽度许用拉力.带的质量.所以以上公式算得带宽为.,所以以此选取标准带宽,表查的将其取为标准值周节制梯形同步带的宽度与高度型号公称高度标准宽度代号图跨越沟槽示意图机器人在平地图跨越沟槽的宽度.斜坡运动分析机器人在斜坡上运动时,其受力情况如图所示,机器人匀速行驶或静止时,其驱动力图机器人上坡受力示意图最大静摩擦力系数为,最大静摩擦力为当时,机器人能平稳行驶。当时,机器人受重力的影响将沿斜面下滑。已知履带机器人对地面的最大静摩擦系数,则机器人爬越的最大坡度为爬坡时克服摩擦力所需的最大加速度为通过上述分析,可以根据机器人履带与运动面的摩擦系数来确定些陡坡是否能够安全爬升,并根据坡度和电机的特性......”

7、“.....由以上计算可得机器人的爬坡角度最大为垂直越障高度最大为最大跨沟宽度为。机器人移动平台主履带电机的选择对于履带和地面的动摩擦因数,实际上只是表示起动时车轮所处的滑动状态对应的滑动摩擦力,旦车轮开始转动,面临的滚动摩擦力则总是比滑动摩擦力小得多。则可取大点。.机器人在平直的路上行驶履带式机器人在跨越平面的沟槽或在平面移动,假设其速度最大,且匀速前进,则取履带式机器人共有两个输出轴,每个输出轴前端都有个电机,对机器人其中个输出轴分析图平直路线分析又则在最大的行驶速度下,驱动电机经过减速箱减速后需要提供的极限转速为.机器人在坡上匀速行驶机器人在最大行驶坡度上匀速行驶,设定行驶速度为在行驶过程中轮子作纯滚动,不考虑空气阻力的影响,机器人爬坡受力情况如图图坡度分析又,则则在最大坡度下需提供极限转矩为.机器人的多姿态越阶对这几种姿态分析,机器人在跨越台阶时直流电机只驱动主履带......”

8、“.....那么机器人所需提供的输出功率也不大。由以上分析可知,机器人平地直线运动时要求的驱动电机输出转速较大,而爬坡时需要驱动电机的输出转矩较大。因此,在选电机时,应根据平地直线运动所求的最大转速和爬坡运动所求的转矩进行选择。根据机器人爬坡情况的分析机器在平面状况下,因而选取作为机器人的最大输出功率。根据计算的履带式机器人的最大输出功率为,输出转矩为,输出转速为.因为直流电机启动性能好,过载性能强,可承受频繁冲击制且其以各自不同的摆动角度向下摆动时可使机器人变换成各种姿态,从而使中间箱体在允许变化的高度范围内自由转变,从而使机器人完成涉水的动作。越障机器人利用摆臂前攻角进行越障,由于机器人摆臂能把车体抬起,所以可越过高于自身高度的障碍物。图示表示机器人越过高障碍物的般过程。履带利用齿形对障碍物的抓爬力来向上攀爬,同时后摆臂向下摆动以使车体抬高,当摆到与地面垂直时后摆臂停止摆动。当主履带爬到障碍物上面时......”

9、“.....机器人继续前进,直到其重心越过台阶。重心越过台阶后,前摆臂向前向上摆动直到与地面贴合,同时后摆臂向后向上摆动与车体成后攻角为止,此时机器人已越上台阶。整个过程中,履带始终向前爬行。图救灾机器人越障过程本研究采用的行走机构.行走机构的选择本文履带机器人移动系统采用的是履腿式复合结构,总体设计方案如图所示。机器人的车体的履带作为履带式移动机构,与前臂和后臂转动相协调,增加了机器人运动灵活性。机器人前臂和后臂各有个伺服电机驱动,通过控制系统协调配合,实现前臂和后臂的灵活转动,在机器人爬坡和越障时发挥更大作用。机器人前臂和后臂协调作用,稳定性将更好。机器人车体左右两边履带各有永磁式直流电机驱动,通过控制系统协调配合,控制前轴和后轴的速度力矩,可实现原地转向,前进时的自由转向,随时调解爬坡时的力矩大小。在车体主履带前端是惯性轴,与主动轴配合,保证机器人运动的平稳。.后摆臂及履带.齿轮.永磁式直流电机.减速器......”

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