【正文】 周教授學識淵博、治學嚴謹、平易近人，是我學習和生活的榜樣。前半部分是用來暗轉轉向機構的，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，方便轉向。 圖 支架組件的簡圖 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 XXIV 頁 共 XXIV頁 4 輪和底板的設計 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 輸出功率大于負載所需 要的功率。 D4=24， L4=5。 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 XVIII 頁 共 XVIII頁 圖 軸Ⅲ的尺寸圖 減速器其他部分結構尺寸由機械設計手冊查得，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 減速器內各軸的設計 軸Ⅰ的設計。 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)計算的結果用 AUTO/CAD 軟件進行二維三視圖的表達。加上步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。 圖 設計方案簡圖 如圖 所示，驅動部分是由驅動電機帶動減速器的軸轉動，通過減速器的減速，使系統(tǒng)的轉速下降，再由減速器將轉動傳遞給一對相互嚙合的齒輪，再通過齒 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 VI 頁 共 VI 頁 輪將轉動傳遞給驅動輪，使導游機器人前進。 ② 質量輕。定位和導航技術是當前導游機器人研制的重點，它是導游機器人運 動控制的基礎，只有準確的定位，才能準確的控制導游機器人的移動。為此，通過時變、不連續(xù)控制以及混合策略，根據(jù)動力學模型和運動學模型，建立合理的反饋控制律，實現(xiàn)速度和轉向的自動控制，以及不同工作狀態(tài)之間的平穩(wěn)過渡，是該項技術的核心內容 [8]。 導游機器人的研究熱點 綜合國內外對于導游機器人的研究的實際情況，當代導游機器人的研究主要集 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 IV 頁 共 IV 頁 中在以下幾個方面。 DY I型導游機器人是海爾一哈爾濱工業(yè)大學機器人技術公司最近推出的新一代智能導游機器人，該機器人由伺服驅動系統(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技術的快速發(fā)展，機器人的用處已經(jīng)越來越廣泛，它可以承擔各種工作。 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 I 頁 共 I 頁 展館導游機器人輪式行走系統(tǒng)設計 目 錄 1 引言 …………………………………………………… ……………………… 1 導游機器人的研究意義 …………………………………………………… 1 輪式行走機構的研究現(xiàn)狀 ……………………………………… ………… 1 導游機器人的研究熱點 …………………………………………………… 3 本課題的來源和研究內容 ………………………………………………… 3 2 驅動部分設計 …………………………………………………… …………… 6 設計概述 …………………………………………………………………… 6 驅動電機的選擇 …………………………………………………………… 6 減速器的設計 ……………………………………………………………… 8 驅動軸的設計 ……………………………………………………………… 17 3 轉向部分設計 …………………………………………………… …………… 19 轉向電機的選擇 …………………………………………………………… 19 轉向支架的設計 …………………………………………………………… 21 4 輪和底 板的設計 ……… …………………………………………………… …… 23 車輪的選用和設計 ………………………………………………………… 23 車輪的安裝 ………………………………………………………………… 23 底板的設計 ………………………………………………………………… 24 結束語 …………………………………………………… ………………………… 25 致謝 …………………………………………………… …………………………… 26 參考文獻 …………………………………………………… ……………………… 27 1 引言 導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，機器人技術已經(jīng)涉及到了很多的領域，譬如：傳感器技術、控制工程、精密機械、動力學、計算機科學技術、人工智能等領域。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是清華大學智能技術與系統(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，是智能型的導游機器人 。 (1)行走機構的結構。 (3)路徑規(guī)劃技術。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、慣性導航、主動燈塔、磁羅經(jīng)、 GPS 系統(tǒng)、地圖模型匹配和自然路標導航等 [11]。 缺點：穩(wěn)定性較差。轉向部分是由轉向電機帶動一對相互嚙合的齒輪，再通過齒輪的轉動，帶動轉向輪轉向的。使得在速度、位置等控制領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 由應力循環(huán)次數(shù)的公式得 811N = 6 0 n