【正文】 周教授學(xué)識淵博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、平易近人，是我學(xué)習(xí)和生活的榜樣。前半部分是用來暗轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向機構(gòu)的，為了方便電機的安裝，中間也凹下去一小塊，孔是支撐架的安裝孔，整個前半部分是架在支架上的推力球軸承上的，方便轉(zhuǎn)向。 圖 支架組件的簡圖 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 XXIV 頁 共 XXIV頁 4 輪和底板的設(shè)計 車輪的選用 輪的直徑在前面已經(jīng)選定，為 150mm。軸承的型號為 51000 型（ GB/T 3011995） 。 118 57BYG070 2 176。 32 19 42BYG016 2 176。m 。 步進電機 在選擇的 時 候 ， 必須 要保證步進電機的 額定 輸出功率大于負(fù)載所需 要的功率。 D4=24， L4=5。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 XVIII 頁 共 XVIII頁 圖 軸Ⅲ的尺寸圖 減速器其他部分結(jié)構(gòu)尺寸由機械設(shè)計手冊查得，如表 所示。 第 3 段的直徑由軸承的安裝尺寸來確定 D3=10，長度尺寸由與軸上齒輪配合的齒輪離箱體的內(nèi)壁的距離（取 10）以及大小齒輪的寬度差△ =5，得出 L3=。 小 22 19 低速級 大 89 1 89 22 小 22 22 27 減速器內(nèi)各軸的設(shè)計 軸Ⅰ的設(shè)計。 ⑤ 按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑3311 1 . 5 4d 1 9 . 9 5 2 1 . 1 1 m m1 . 3ttkd k? ? ? ?。 ④ 式中的彈性影響系數(shù) EZ 可以， 查取彈性影響系數(shù)表，得到的12EZ 188Mpa? 。 （ b）行走機構(gòu)為一般機器，速度不高，故選用七級精度（ GB1009588）。 ⑥ 按實際的載荷系數(shù)校正后，所算得的分度圓直徑 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 XIII 頁 共 XIII頁 3311 1 . 5 8 7d 1 2 1 2 . 8 2 5 m m1 . 3ttkd k? ? ? ? ⑦ 計算齒輪的模數(shù) m： 111 2 .8 2 5m 0 .5 3 4 m m24dZ? ? ? 查取齒輪的模數(shù)表， 取得 m=。 ② 計算齒輪轉(zhuǎn)動時是的圓周速度 v 1 t 1π d 3 . 1 4 1 2 1 4 0 0v 0 . 9 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0n ms??? ? ???。 ③ 式中齒寬系數(shù) dΦ 可以 查取圓柱齒輪的齒 寬系數(shù)表，得到 1Φd= 。 （ a）按照之前設(shè)計好的傳動方案，選用的齒輪是直齒圓柱齒輪。3? 3? ＝ ＝ 軸Ⅲ ⅢP ＝ ⅡP 最后根據(jù)計算的結(jié)果用 AUTO/CAD 軟件進行二維三視圖的表達(dá)。加上步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。 圖 設(shè)計方案簡圖 如圖 所示，驅(qū)動部分是由驅(qū)動電機帶動減速器的軸轉(zhuǎn)動，通過減速器的減速，使系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速下降，再由減速器將轉(zhuǎn)動傳遞給一對相互嚙合的齒輪，再通過齒 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 VI 頁 共 VI 頁 輪將轉(zhuǎn)動傳遞給驅(qū)動輪，使導(dǎo)游機器人前進。 ② 質(zhì)量輕。定位和導(dǎo)航技術(shù)是當(dāng)前導(dǎo)游機器人研制的重點，它是導(dǎo)游機器人運 動控制的基礎(chǔ)，只有準(zhǔn)確的定位，才能準(zhǔn)確的控制導(dǎo)游機器人的移動。為此，通過時變、不連續(xù)控制以及混合策略，根據(jù)動力學(xué)模型和運動學(xué)模型，建立合理的反饋控制律，實現(xiàn)速度和轉(zhuǎn)向的自動控制，以及不同工作狀態(tài)之間的平穩(wěn)過渡，是該項技術(shù)的核心內(nèi)容 [8]。 導(dǎo)游機器人的研究熱點 綜合國內(nèi)外對于導(dǎo)游機器人的研究的實際情況，當(dāng)代導(dǎo)游機器人的研究主要集 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 IV 頁 共 IV 頁 中在以下幾個方面。 DY I型導(dǎo)游機器人是海爾一哈爾濱工業(yè)大學(xué)機器人技術(shù)公司最近推出的新一代智能導(dǎo)游機器人，該機器人由伺服驅(qū)動系統(tǒng)、多傳感器信息、避障及路徑規(guī)劃系統(tǒng)、語言識別及語言合成系統(tǒng)組成。下面是中國對導(dǎo)游機器人的一些研究成果。如今，隨著我們生活水平的提高和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，機器人的用處已經(jīng)越來越廣泛，它可以承擔(dān)各種工作。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 I 頁 共 I 頁 展館導(dǎo)游機器人輪式行走系統(tǒng)設(shè)計 目 錄 1 引言 …………………………………………………… ……………………… 1 導(dǎo)游機器人的研究意義 …………………………………………………… 1 輪式行走機構(gòu)的研究現(xiàn)狀 ……………………………………… ………… 1 導(dǎo)游機器人的研究熱點 …………………………………………………… 3 本課題的來源和研究內(nèi)容 ………………………………………………… 3 2 驅(qū)動部分設(shè)計 …………………………………………………… …………… 6 設(shè)計概述 …………………………………………………………………… 6 驅(qū)動電機的選擇 …………………………………………………………… 6 減速器的設(shè)計 ……………………………………………………………… 8 驅(qū)動軸的設(shè)計 ……………………………………………………………… 17 3 轉(zhuǎn)向部分設(shè)計 …………………………………………………… …………… 19 轉(zhuǎn)向電機的選擇 …………………………………………………………… 19 轉(zhuǎn)向支架的設(shè)計 …………………………………………………………… 21 4 輪和底 板的設(shè)計 ……… …………………………………………………… …… 23 車輪的選用和設(shè)計 ………………………………………………………… 23 車輪的安裝 ………………………………………………………………… 23 底板的設(shè)計 ………………………………………………………………… 24 結(jié)束語 …………………………………………………… ………………………… 25 致謝 …………………………………………………… …………………………… 26 參考文獻(xiàn) …………………………………………………… ……………………… 27 1 引言 導(dǎo)游機器人的研究意義 第一臺的工業(yè)機器人是美國在 1961年推 出的，現(xiàn)在，隨著社會的不斷發(fā)展，機器人技術(shù)已經(jīng)涉及到了很多的領(lǐng)域，譬如：傳感器技術(shù)、控制工程、精密機械、動力學(xué)、計算機科學(xué)技術(shù)、人工智能等領(lǐng)域。機器人以前都是在工廠和車間里工作的，現(xiàn)在已經(jīng)開始走向室外、大海甚至是太空。 清華 V型智能車 THMRV是清華大學(xué)智能技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室在中科院院士張錢教授主持下研制的新一代智能導(dǎo)游機器人 [4]，它可以在普通的馬路上行進，也可以在高速公路上行進，它非常成功的獲得了專利成果。 DY I 擁有良好的視覺識別功能、可以自主行駛 、可以和人進行語言和簡單的肢體交流，并且它還有自己的面部表情，是智能型的導(dǎo)游機器人 。 (1)行走機構(gòu)的結(jié)構(gòu)。 (3)路徑規(guī)劃技術(shù)。位移的測量方法有兩種，分別是相對測量法和絕對測量法，位置的測量方法有里程計、慣性導(dǎo)航、主動燈塔、磁羅經(jīng)、 GPS 系統(tǒng)、地圖模型匹配和自然路標(biāo)導(dǎo)航等 [11]。 缺點：穩(wěn)定性較差。轉(zhuǎn)向部分是由轉(zhuǎn)向電機帶動一對相互嚙合的齒輪，再通過齒輪的轉(zhuǎn)動，帶動轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向的。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進電機來控制變的非常的簡單。三維造型透視圖如圖 。2? 1i = 5 = ?Nm 軸Ⅲ ⅢT = ⅡT （ b）行走機構(gòu)為一般機器，速度不高，故選用七級精度（ GB1009588）。 ④ 式中的彈性影響系數(shù) EZ 可以， 查取彈性影響系數(shù)表，得到的12EZ 188Mpa? 。 ③ 計算齒輪的齒寬 b d1b Φ d 1 12 12t mm? ? ? ?。 11 1 2 .8 2 5 2 1 .3 7 50 .6dZ m? ? ?,故取小齒輪齒數(shù)為 22。 （ c）材料選擇。 ⑤ 查齒輪接觸疲勞強度極限圖得： 小齒輪接觸疲勞極限 lim 1 38 0 Mp a? ? 大齒輪接觸疲勞極限 lim 2 3 8 0 M p a? ? ⑥ 由應(yīng)力循環(huán)次數(shù)的公式得 811N = 6 0 n