畢業(yè)設(shè)計(jì)-自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人機(jī)械部分的設(shè)計(jì)-wenkub.com
2024-08-31 11:23 本頁(yè)面
【正文】 作為一個(gè)本科生，由于經(jīng)驗(yàn)的不足，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的指導(dǎo)和督促，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)制作是很難的。在學(xué)校黨委和領(lǐng)導(dǎo)的正確辦學(xué)思想指導(dǎo)下，學(xué)校組建了機(jī)器人制作小組，這才使得我們?cè)S多同學(xué)不僅能夠增長(zhǎng)理論知識(shí)，還能獲得科技實(shí)踐鍛煉，提高科學(xué)研究能力。其次要感謝陳業(yè)東學(xué)長(zhǎng)給我的各方面幫助，讓我學(xué)到了許多的知識(shí)?？道蠋煘槿藥煴?，他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].武漢：武漢理工大學(xué)出版社，；[19] 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)，[S].北京：電子工業(yè)出版社，；[20] (第七版)[S].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，；[21] 趙冬斌,易建強(qiáng),鄧旭玥. 全方位移動(dòng)機(jī)器人結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)分析[J]. 機(jī)器人, .[22] 宗光華等。Solidworks 產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)例精解2022[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,[15] 吳宗澤，羅圣國(guó)。工程材料[M]. 武漢：華中科技大學(xué)出版社，2022；18[10] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研組。畫(huà)法幾何與機(jī)械制圖[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，[2] Giio Buttazzo, Mauro Marinoni and Giao Guidi: EnergyAware Strategies in Real Time Systems for Autonomous 2022, LNCS 3280,2022；[3] [S].同濟(jì)大學(xué)出版社，2022年5月第一版；[4] Wener S: Energy Optimal Design of Walking Machines. Multibody System Dynamics, ,2022；[5] 劉希平。我在機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)有很大的欠缺，所以在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，遇到了許多的困難，但這些困難能讓我更深刻地體會(huì)到，不斷去學(xué)習(xí)和更新知識(shí)是很重要的。理論與實(shí)際相結(jié)合，不僅把課堂上學(xué)的有關(guān)知識(shí)與技能訓(xùn)練相結(jié)合，還起到引導(dǎo)學(xué)生了解和接觸社會(huì)實(shí)際的作用。要使結(jié)果有效，指定材料屬性必須準(zhǔn)確描述零件材料，夾具與載荷也必須準(zhǔn)確描述零件的工作條件 。 1 4 對(duì)主要零件的受力分析 對(duì)有限元分析軟件的介紹此機(jī)器人設(shè)計(jì)過(guò)程中主要使用的三維軟件是 SolidWorks2022然而為了方便，受力分析用 SolidWorks2022 SimulationXpress ，SolidWorks SimulationXpress 為 SolidWorks 用戶提供了容易使用的初步應(yīng)力分析工具。]8[表 2 機(jī)械手齒輪參數(shù)Table 2 Manipulator gear parameters樣 品 模數(shù) M 齒數(shù) Z 壓力角 θ 齒點(diǎn)高系數(shù) ha 齒頂間隙數(shù) c大齒輪 192 20176。在比賽場(chǎng)地中花和花瓣無(wú)論在的儲(chǔ)存點(diǎn)或準(zhǔn)備點(diǎn)都是放置在立柱的頂端，而且立柱是固定的呈一字排列，各立柱之間的中心距離是 500mm，在機(jī)械手取花和花瓣時(shí)動(dòng)作只發(fā)生在 800mm 高的柱頂，經(jīng)分析把機(jī)械定此處已刪除 （55）圓整后取 ； 。定位是否精準(zhǔn)直接關(guān)系到設(shè)備的控制精度和穩(wěn)定性以及運(yùn)轉(zhuǎn)壽命。 2)四輪底盤(pán)的優(yōu)勢(shì)是：可以向任意方向平移。的斜線方向直線移動(dòng)綜上分析兩種底盤(pán)都能實(shí)現(xiàn)平移和走某一方向斜線均可以滿足設(shè)計(jì)需求。321ff23f 32f 3) ； 方向與圖示相反 和 方向與圖示一致時(shí) 此時(shí)機(jī)器人原地旋轉(zhuǎn)。 (2)三輪底盤(pán)。動(dòng)力輪分布在底盤(pán)的四個(gè)方向兩兩同軸且相互垂直，輪心到 P 底盤(pán)重心 O 的距離都等于 a 如圖 7 所示：圖 7 四輪底盤(pán)分析圖 Round were chassis 假設(shè)每個(gè)輪子與地面的摩擦力分別為 、 、 、 ,按照力學(xué)公式推導(dǎo)如下：1f23f4 （1）???3FX （2）42fy （3）???)a()()a()( 4321 ffMo1)當(dāng) ； 與 方向相同 此時(shí)機(jī)器人向 X 方向運(yùn)動(dòng)（圖7a）。由于全方位輪的優(yōu)勢(shì)比傳統(tǒng)輪系的優(yōu)勢(shì)更大更能滿足機(jī)器人的設(shè)計(jì)理念，所以選用全方位移動(dòng)輪作 。即當(dāng)全向輪沿 Z 方向移動(dòng)時(shí)，輪子運(yùn)動(dòng)軌跡由2兩者的運(yùn)動(dòng)合成而得。綜合考慮本機(jī)器人的制作材料主要以方鋁合金為主。壁厚越薄，則效果越明顯。表 1 是鋼和鋁的典型機(jī)械特性比較。 site 材料的選擇比賽機(jī)器人使用的材料大部分用于結(jié)構(gòu)，一般應(yīng)該是金屬材料。機(jī)器人運(yùn)動(dòng)分解（藍(lán)隊(duì)場(chǎng)地既上圖圖5所示場(chǎng)地）： 1)機(jī)器人從啟動(dòng)區(qū)向存儲(chǔ)區(qū)平移2750mm； 2)機(jī)器人前行500mm； 3)機(jī)器人后退500mm； 4)機(jī)器人按逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90176。花gm250?瓣是由一個(gè)圓柱形泡沫做成，其重量 ，中心孔直徑為76毫米，外圓直徑為400毫gm250?米,高度為100毫米。 研制概要根據(jù)大賽規(guī)則，小組經(jīng)過(guò)了多次集體討論，初步確定了機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案：1)手動(dòng)機(jī)器人任務(wù)：將3敬香盆放置在普通區(qū)，然后將帶來(lái)一個(gè)基座和蠟燭裝飾放在組裝點(diǎn)族位置，并且該手動(dòng)機(jī)器人將收集普通區(qū)的蠟燭，再次用于在水燈大會(huì)。如果機(jī)器人的智能水平能夠有所提高，能夠正確的處理瞬息萬(wàn)變的賽場(chǎng)信提高定位能力，那么就能更快更好的完成組裝和搬運(yùn)。速度只有與機(jī)動(dòng)性、靈巧性和準(zhǔn)確性結(jié)合才能相得益彰。1)機(jī)器人必須與大賽的主題相吻合，創(chuàng)意獨(dú)到，在遵循規(guī)則的前提下能巧妙地合理地利用規(guī)則。一種是集中式控制，即機(jī)器人的全部控制由一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)完成。它輸入的是電信號(hào)，輸出的是線、角位移量。圖2 比賽場(chǎng)地 Venues2 機(jī)器人創(chuàng)意設(shè)計(jì)與方案 機(jī)器人一般組成機(jī)器人一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)裝置、檢測(cè)裝置和控制系統(tǒng)和復(fù)雜機(jī)械等組成。 最后，只有一個(gè)自動(dòng)機(jī)器人將拖放頂部燭光火焰完成了流域地表水燈漂浮蠟燭。機(jī)器人會(huì)自動(dòng)組裝一水燈和一花花瓣在位于組裝點(diǎn)族的基座上。手動(dòng)機(jī)器人必須完成拿起3敬香盆的首要任務(wù)、并放置在普通區(qū)。比賽結(jié)束。handling。機(jī)器人的控制系統(tǒng)采用單片機(jī)或 ARM 作底層控制模塊，充分利用單片機(jī)高處理能力。本人作為湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)2022年亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽的參賽隊(duì)員，參與了機(jī)器人的設(shè)計(jì)和制作整個(gè)過(guò)程，在創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力和培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神等方面都得到了提高。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體在文中均作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。而本次設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易自動(dòng)組裝機(jī)器人是一臺(tái)自動(dòng)化程度較高的機(jī)器人，這個(gè)機(jī)器人由行走模塊、主控模塊和機(jī)械手臂組成。機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)采用鋁型材制作，利用鋁型材輕便加工方便的優(yōu)點(diǎn)。Omniwheel
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