【正文】 輪結(jié)構(gòu)簡單鑒于球缺形驅(qū)動輪的體積和轉(zhuǎn)動速度限制，正交方位輪目前只用在小型、低速的場合?？紤]到今后的進一步需要還要使其適用范圍廣。 圖24 全向輪QL15成都航發(fā)全向輪QL15的特點a．從動輪外緣與大輪外緣作了相適的弧形設計，使運動時與地面的接觸點變化連續(xù)，降低了多邊型效應。f．在輪轂的齒根部這個薄弱環(huán)節(jié)設計了加強筋，使輪予結(jié)構(gòu)更為堅固，從而避免了出現(xiàn)由于運動過程產(chǎn)生扭矩力使輪毅齒根斷裂或損壞的現(xiàn)象，延長了全向輪的實用壽命。電脈沖頻率f高，則電視轉(zhuǎn)速快，反之，轉(zhuǎn)速慢。計算機控制的機械系統(tǒng)的運動，是靠受控的驅(qū)動元件來驅(qū)動的，通常的機器人驅(qū)動方式有以下四種:：可直接實現(xiàn)數(shù)字控制，控制結(jié)構(gòu)簡單，控制性能好，而且成本低廉；通常不需要反饋就能對位置和速度進行控制；位置誤差不會累計；步進電機具有自鎖功能力（變磁阻式）和保持轉(zhuǎn)矩（永磁式）的能力。但其結(jié)構(gòu)復雜，成本較高，而照需要外圍轉(zhuǎn)換電路與微機配合實現(xiàn)數(shù)字控制。采用16位CPU+32位DPS三環(huán)（位置、速度、電流）全數(shù)字控制，增量式碼盤的反饋可達到很高的精度。為避免本系統(tǒng)也出現(xiàn)同類問題，在可能的前提下，避免使用這種驅(qū)動方式。減速器的效率查表可知考慮實際情況則電機的輸出軸功率為：由角速度可求出轉(zhuǎn)速電機輸出的軸理論力矩為：2. 輸出軸理論力矩的修正由于使用環(huán)境溫度的不同與工作運轉(zhuǎn)中受力的變化，所以在進行實際考慮的時候必須要對理論力矩進行修正，以保證減速起的正常運作和使用壽命。該型號的電機還配套了型號為HKT30的編碼器如圖28，構(gòu)成了對速度的閉環(huán)反饋；該電機的輸入可直接同電機驅(qū)動芯片的輸出相連接，非常方便。圖213軸承按照比賽對機器人質(zhì)量的要求，和經(jīng)濟考慮，選擇底板為鋁板如圖214。 圖217 ug三維爆炸圖3 撿球機構(gòu)的設計撿球機構(gòu)如圖14，它由兩個圓柱直齒齒輪嚙合，一個電機帶動一個齒輪運動，從而帶動齒輪軸轉(zhuǎn)動，齒輪軸上連接兩個鋁型材叉架，將撿到的籃球送起送到彈射機構(gòu)上。步進電機的負載有：直齒圓柱齒輪轉(zhuǎn)動，插架抬升等.插架抬升，需要將籃球送到彈射機構(gòu)。 : 重量510550g，圓周7071cm。 插架的材料為鋁材，估算插架的重量為400g，插架的長取600mm。（1）齒輪主要參數(shù)的選擇和計算因為載荷中有輕微振動，傳動速度不高，傳動尺寸無特殊要求，查《機械基礎(chǔ)》表14－10，齒輪選用45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度260HBS；該齒輪傳動為一般齒輪傳動，圓周速度不會太大，根據(jù)《機械設計學基礎(chǔ)》表5－7，選8級精度。 3) 彎曲疲勞強度的最小安全系數(shù)SFmin本傳動要求一般的可靠性，查《機械設計學基礎(chǔ)》P151表5－10，取SFmin＝。傳動軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩和收到扭矩不大，選擇45鋼就可滿足要求。彈射機構(gòu)的設計主要完成氣缸的選型，氣缸是引導活塞在其中進行直線往復運動的圓筒形金屬機件。氣缸有做往復直線運動的和做往復擺動的兩類。③膜片式氣缸：用膜片代替活塞，只在一個方向輸出力，用彈簧復位。⑤無桿氣缸：沒有活塞桿的氣缸的總稱。由此來選擇氣缸時應使氣缸的輸出力稍有余量?？傻玫剑? 因此本系統(tǒng)中去籃球發(fā)射初速度可以滿足需要，因為本系統(tǒng)的設定的也可以滿足要求。彈射機構(gòu)的安裝用兩個45度的支承座固定與底板上，再將導行架固定上，安裝上氣缸。，并用ug做出三維實體模型。但是設計過成也遇到了許多問題，如輪和電機的連接還不夠理想，彈射機構(gòu)的具體實物能不能達到所預期的效果等等。機械工業(yè)出版社，2001:138161.[3] 宗光華 .機器人的創(chuàng)新設計與實踐[M].北京. 第一版。AddisonWesley Publishing Company, 1986:2343.[7] ：21世紀最令人矚目的工業(yè) [J].安徽科技,2003,12期合刊.[8] [J] 電子產(chǎn)品世界 2003,2.[9] 濮良貴 .機械設計[M].?；厥状髮W時光，生活中有快樂也有艱辛。本次畢業(yè)設計是在袁亮老師們的悉心指導下完成的。也給與我很大的幫助，使我得到不少的提高，這對于我以后的工作和學習都有一種巨大的幫助，感謝老師的耐心的輔導。本次畢業(yè)設計過程中的每一步都是在老師的指導下完成的，傾注了老師大量的心血。兩年的時光，我們一同走過，充滿著關(guān)愛，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。在這里特別感激那些在我的學習生活中給予我?guī)椭凸膭畹牡娜恕C械工業(yè)出版社，1997年:166189.[5]（日）[M].北京。參考文獻[1] 孫桓 .機械原理[M].。，并用ug做出三維實體模型，該機構(gòu)易實現(xiàn)投籃所需的力，機構(gòu)簡單。圖51全維輪移動籃球機器人機械結(jié)構(gòu)裝配圖全維輪移動籃球機器人的機械裝配將輪和電機的裝配與撿球機構(gòu)、彈射機構(gòu)的有機裝配一起，完成機器人大賽所需要的機械部分的功能要求。查氣缸相關(guān)手冊可選氣缸參數(shù)如下：D75mm ,C70mm，d25mm根據(jù)上面的參數(shù)選擇FESTO費斯托標準氣缸DNG50100PPVA，如圖4在工程設計時選擇氣缸缸徑，可根據(jù)其使用壓力和理論推力或拉力的大小，從經(jīng)驗表中查出。做往復擺動的氣缸稱擺動氣缸，由葉片將內(nèi)腔分隔為二，向兩腔交替供氣，輸出軸做擺動運動，擺動角小于 280176。④沖擊氣缸：這是一種新型元件。①單作用氣缸：僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓，氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。氣缸的應用領(lǐng)域：印刷（張力控制）、半導體（點焊機、芯片研磨）、自動化控制、機器人等等。但是運送籃球時，沒有解決籃球可能脫落的問題，還待于進一步設計完善。 插架的設計插架固定在傳動軸上，兩個插架組合在一起將籃球舉起送到彈射機構(gòu)上，所以插架要具有一定的強度，但是考慮到機器人的總重有限制，插架的材料密度不宜過大，同時考慮到經(jīng)濟性，綜合以上因素插架材料選擇鋁型材。l 模數(shù)m標準模數(shù)應大于或等于上式計算出的模數(shù)，查《機械基礎(chǔ)》P311表14－1，選取標準模數(shù)m=1mm。以上所選的數(shù)值均為極限情況所需的參數(shù)，則插球機構(gòu)的角速度約電機與傳動齒輪同軸轉(zhuǎn)動設減速比為1，所用的兩個齒輪為相同，輸出轉(zhuǎn)矩不變：步進電機的選型計算：式中：為插架完成投籃走過的距離為插架隨電動機轉(zhuǎn)一周走過的距離，因為所需電動機只需兩相，2. 決定加減速時間加減速時間以定位時間的為適，加減速時間3. 算出運行脈沖速度 5. 算出加速轉(zhuǎn)矩 插架轉(zhuǎn)動慣量： 依據(jù)轉(zhuǎn)速—轉(zhuǎn)矩特性來選取最大起動頻率考慮到機器人控制系統(tǒng)對電機的性能要求是：精度高（運行誤差?。⒅亓啃。C器人總重有限制）、轉(zhuǎn)矩滿足要求（能帶動插球機構(gòu)運動）、便于控制（控制算法簡單）。 :重量300340g，圓周5657cm。按型號分為：7，6，5。這對于控制系統(tǒng)的定