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摘要:随着机器人技术在外太空探索、野外考察、军事、安全等全新的领域得到日益广泛的采用,机器人技术由室内走向室外,由固定、人工的环境走向移动、非人工的环境。本课题是机器人设计的基本环节,能够为后续关于机器人的研发提供有价值的参考和可用的思路。 本文介绍了现有的机器人的发展现状和趋势,分析轮式机器人常用的结构和工作原理,根据选定的方案对四轮式搜救机器人进行本体设计,包括全方位车轮旋转机构的设计、车轮转向机构的设计和机器人攀爬能力的设计。要求全方位移动机构转向、移动灵活,可以快速、有效的到达指定地点;轮腿操作范围广、运动灵活、结构简单紧凑且尺寸小,可以快速、准确的完成指定工作。设计完成后要分析全方位行走机构的性能,为后续的研究提供可靠的参考和依据。
关键词 搜救机器人;全方位车轮旋转机构
目录 摘要 Abstract 1 绪论-1 1.1 引言-1 1.2 国内外相关领域的研究现状-2 1.2.1 国外轮式机器人的研究现状-2 1.2.2 国内轮式移动机器人的研究现状-4 1.3 主要研究内容-4 2 四轮搜救机器人移动机构设计-6 2.1 机械设计的基本要求-6 2.1.1 对机器整机设计的基本要求-6 2.1.2 对零件设计的基本要求-6 2.2工况及其受力分析-7 2.3 轮腿结构设计与分析-12 2.4 四轮搜救机器人移动机构的设计-14 2.5 四轮机器人转向设计-14 3 传动系统-17 3.1 四轮机器人传动方式选择-17 3.2 电机的选择-18 4 齿轮的设计-21 4.1 参数设计-21 4.2 按齿面接触强度设计-21 4.3 按齿根弯曲强度设计-23 4.4 几何尺寸计算-24 5 设计校核-26 5.1轴的设计-26 5.2 对轴的强度进行校核-26 5.3 对轴的刚度进行校核-27 5.4 对发动机功率的校核-28 结论-29 致谢-30 参考文献-31 |