【正文】 摘要隨著我國改革開放的不斷開展，我國經(jīng)濟建設(shè)和技術(shù)應(yīng)用都得到了高速穩(wěn)定的發(fā)展，自動牽引車已成為制造加工和物流行業(yè)必不可少的關(guān)鍵設(shè)備，自動牽引車可以分為潛伏式牽引車和叉車式牽引車兩種，叉車式牽引車通常情況下是通過車體尾部的貨叉來實現(xiàn)牽引貨物的，所以其工作時需要占用大量的空間，而潛伏式牽引車恰恰克服了這一技術(shù)難題，直接潛入到貨物底部來牽引貨物，能夠更加方便快捷的完成各項任務(wù)。潛伏式牽引車相比叉車式牽引車底盤更低，體積更小，更加便于實現(xiàn)現(xiàn)場的使用和貨物運輸。本篇論文中提出了一種結(jié)構(gòu)巧妙、機動性好、穩(wěn)定性能高的潛伏式牽引車設(shè)計方案，本方案對自動牽引車技術(shù)進行深入分析研究，對小車的運動過程整體性能及車體框架結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，對運動性能進行改進，合理布置其主框架和副框架，潛伏式牽引車作為一種新型的自動牽引車，對此進一步的研究也是不能忽視的。關(guān)鍵詞：自動導(dǎo)引車，運動性能，運動系統(tǒng)AbstractWith the continuous development of China39。s reform and opening up, China39。s economic construction and technology applications have been highspeed and stable development, automatic tractor has bee a manufacturing and logistics industry essential essential equipment, automatic tractor can be divided into latent tractors And forklift tractor two, forklift tractor is usually through the tail of the car body to achieve the traction of goods, so its work need to take up a lot of space, and latent tractors just to overe this technology Difficult to sneak into the bottom of the goods to attract the goods, to more convenient and quick to plete the task.The latent tractor is lower and smaller than the forklift tractor chassis, making it easier to use onsite and cargo. This paper presents a design scheme of latent tractor with high structure, good maneuverability and high stability. The scheme analyzes the automatic tractor technology and analyzes the overall performance and body structure of the car Design and improvement of the performance of the vehicle, the rational arrangement of its main frame and subframe, latent tractor as a new type of automatic tractor, this further study can not be ignored.Keywords: Automatic Guided Vehicle, motion performance, braking system1 緒論隨著我國改革開放的不斷開展，我國經(jīng)濟建設(shè)和技術(shù)應(yīng)用都得到了高速穩(wěn)定的發(fā)展，自動牽引車應(yīng)用的地方變得越來越多，從單一的生產(chǎn)制造業(yè)發(fā)展到各行各業(yè)，甚至延伸到排爆等危險的具體工作?，F(xiàn)在國內(nèi)外都開始了對自動牽引車的系統(tǒng)研發(fā)和設(shè)計，而自動牽引車選擇何種取貨方式是其設(shè)計時最重要的考慮點之一。隨著自動牽引車行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，叉車式自動牽引車由于其結(jié)構(gòu)和操作過于復(fù)雜，且應(yīng)用時通常需要很大的場地，因此并沒有得到廣泛的使用。而目前市場上的自動牽引車主流仍是叉車式自動牽引車，我們常見的叉車式自動牽引車多像自動叉車的結(jié)構(gòu)形式，該叉車式自動牽引車移動結(jié)構(gòu)簡單，適用于平坦的地面，行走過程穩(wěn)定，但是同樣存在著許多缺陷，最大的問題是叉車式自動牽引車對行走地面要求比較高，在有坡度或者是凹凸不平的道路上行走時極容易打滑；且移動轉(zhuǎn)向的時候需要整個叉車牽引車本體轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)彎半徑較大，占用的行走空間較多。我們都知道驅(qū)動單元是自動牽引車中極為重要的一個構(gòu)件，因此在整體設(shè)計的時候應(yīng)該考慮驅(qū)動結(jié)構(gòu)的適用性，穩(wěn)定性和可靠性。為了讓潛伏式自動牽引車的各項性能滿足其使用要求，我們需要從以下方面要求入手考慮：機動性能好，轉(zhuǎn)彎半徑小，牽引能力強，與地面附著力大，穩(wěn)定可靠性高。本設(shè)計中我們選用潛伏式結(jié)構(gòu)作為自動牽引車的總體結(jié)構(gòu)，其既具備叉車式自動牽引車行走結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點，又具備叉車牽引車移動過程動作穩(wěn)定、操作簡單的優(yōu)點；潛伏式自動牽引車能夠適用于各種環(huán)境下的工作，因此對其進一步的研究是不能忽視的。歐美等國家在自動牽引車的技術(shù)研究方面一直處于世界的前端，他們單獨設(shè)立有專門的自動牽引車技術(shù)研究小組，且都在努力將自動牽引車的技術(shù)推廣到各行各業(yè)當(dāng)中。目前美國的自動牽引車的研發(fā)已經(jīng)取得了突破性的進展，他們成功將該自動牽引車應(yīng)用到一些危險的環(huán)境中實際作業(yè)，還有部分自動牽引車甚至開始在戰(zhàn)爭中嶄露頭角，比如:iRobot公司的Packbot，Battelle公司的ROCOMP, Remotec公司的MINI Andros 等，其中最典型的是:iRobot公司的Packbot。iRobot公司在美國的自動牽引車研究領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，其研發(fā)的單兵便攜式遙控地面武器機動平臺Packhot被美國軍方視為輕型無人偵查、戰(zhàn)術(shù)用機動平臺的模板。Packbot為潛伏式自動牽引車，，自重18kg，最大運行速度14km/h，充電一次可以行駛10km，無線遙控移動，具有自主移動能力，設(shè)置有5個載荷設(shè)施接口，可任意搭載機械手、小型武器或其他裝備，主要用于偵察地形、戰(zhàn)術(shù)實施，如反地道、近距離干擾等。Packbot安裝有輔助轉(zhuǎn)臂，所以翻越障礙的能力極強，可以爬60176。坡度的樓梯，有多種越障方式，能越過比自身高度大許多的障礙物，可以從任何顛覆狀態(tài)恢復(fù)到正常行駛狀態(tài)。輔助轉(zhuǎn)臂可以拆卸，方便攜帶使用。Packbot平臺結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，抗沖擊能力極強，可經(jīng)受400G的沖擊，從2m高度摔下來也不會損壞，可從窗戶或者低空直升機直接拋出。目前國內(nèi)對移動自動牽引車的技術(shù)研究仍然處于初始階段，對移動自動牽引車的定位傳感器、位置導(dǎo)航、運動控制以及主體結(jié)構(gòu)設(shè)計等關(guān)鍵層面的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他歐美國家。不過現(xiàn)在許多國內(nèi)研究機構(gòu)也開始努力開展對移動自動牽引車的研究工作，從最基礎(chǔ)的主體機械結(jié)構(gòu)設(shè)計及運動控制入手。由于移動自動牽引車在機動性、越障方式等方面與其他自動牽引車有很大不同，因此國內(nèi)在移動自動牽引車技術(shù)研發(fā)這條路上還有很長的路程要走。有限元分析是運用電子計算機進行數(shù)值模擬的方式，現(xiàn)如今在工程技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用十分多，有限元計算答案已成為各類工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計和性能分析的可靠依據(jù)。現(xiàn)在，有限元分析大量應(yīng)用于解決航空、工業(yè)、航天、電子、土木、船舶、能源、化工、核工業(yè)、生物、醫(yī)學(xué)及交通運輸?shù)缺姸囝I(lǐng)域的具體工程問題，尤其是隨著計算機技術(shù)突飛猛進的高速發(fā)展，有限單元法在解決具體問題的規(guī)模、區(qū)間方面也已經(jīng)發(fā)生了巨大的變革。有限元分析技術(shù)可以實現(xiàn)：（1）找到產(chǎn)品潛在的問題以及先天的缺陷，為我們創(chuàng)造更加品質(zhì)優(yōu)異的產(chǎn)品。（2）對風(fēng)險進行評估與預(yù)測，提高產(chǎn)品和加工生產(chǎn)的可靠性，降低存在的風(fēng)險。（3）通過進行對比計算分析，運用改進后的設(shè)計方案，降低產(chǎn)品生產(chǎn)加工成本。（4）縮短產(chǎn)品投向市場的時間。（5）降低物理試驗次數(shù)，對大量實際情況進行快速而有效的模擬實驗分析。從提出有限元分析的概念以來，有限元理論及其特殊的應(yīng)用得到了高速發(fā)展。以往不能解決或能解決但解決精度不高的情況，都得到了更好的解決方法。傳統(tǒng)的FEM假設(shè)：分析域是無限；材質(zhì)是同樣的，甚至在絕大部分的分析中認(rèn)為材質(zhì)是各向同性的；對邊界環(huán)境簡化處理。但實際情況往往是分析區(qū)域有限、材質(zhì)各向異性及邊界環(huán)境難以確定等因素。為了解決這些問題，美國學(xué)者發(fā)現(xiàn)用CFEM(Generalized Finite Element Method)解決分析區(qū)域內(nèi)含有大量孔洞特性的情況；比利時學(xué)者也在之間提出了用HSM解決實際開裂情況。FEM在國內(nèi)的應(yīng)用也十分廣。自從我國成功研制了國內(nèi)第一個通用有限元分析程序系統(tǒng)JIGFEX后，有限元分析涵蓋到工程分析的各個領(lǐng)域中，從我國大型的三峽工程到微米級的器件都運用了FEM進行分析，在我國高速經(jīng)濟發(fā)展中擁有很大的發(fā)展空間。現(xiàn)在我們在進行大型復(fù)雜工程結(jié)構(gòu)中物理場分析時，為了控制并估計偏差，常用后驗偏差估計的自適應(yīng)有限元分析。而基于后處理法的計算偏差，與我們常常使用的傳統(tǒng)算法不同，它完美的將網(wǎng)格自適應(yīng)過程分成均勻化和變密度化兩個迭代過程。而均勻化迭代過程中，運用均勻網(wǎng)格尺寸對整體分析區(qū)域進行網(wǎng)格劃分，便得到一個合適的起始均勻分析網(wǎng)格；而在變密度化迭代過程中只進行網(wǎng)格細(xì)化的操作，而且充分運用上一次迭代的答案，在單元所在的曲邊三角形區(qū)域內(nèi)部進行局部網(wǎng)格細(xì)化工作，保證了全局分析網(wǎng)格尺寸分布的合理性，這樣不同尺寸的網(wǎng)格就能夠光滑銜接，從而提高網(wǎng)格的整體質(zhì)量。上述整個方