步行者机器人设计.doc
约13页DOC格式手机打开展开
步行者机器人设计,摘 要机器人是一门涉及计算机科学、机械、电子、自动控制、人工智能等多个方面的科学。步行者机器人是一台在四连杆机构的基础上而设计出来的爬楼梯机器人。它最大的特点是能够始终保持自身重心，实现爬上楼梯的目的，动作稳定，优美。虽然该作品结构较为简单，但是其中采用了模块化设计，使其可以随时更新、升级（这是现今机电一体化工程中鲜有...
内容介绍
此文档由会员 小花仙66 发布
摘 要
机器人是一门涉及计算机科学、机械、电子、自动控制、人工智能等多个方面的科学。
步行者机器人是一台在四连杆机构的基础上而设计出来的爬楼梯机器人。它最大的特点是能够始终保持自身重心，实现爬上楼梯的目的，动作稳定，优美。虽然该作品结构较为简单，但是其中采用了模块化设计，使其可以随时更新、升级（这是现今机电一体化工程中鲜有的设计方法）；使机器不仅能适应不同的楼梯，更可以在不同情况的路面上发挥其作用。其中利用的仿生学原理使该机器人即使在路况不是很好的情况下也可以稳定的进行工作。
1、进行了较完善和全面的方案设计而后分析论证。重点分析讨论了其中具有代表性的三个方案。并从中选取一个作为设计方案。
2、对于机器人运动方式，系统设计及其驱动要求进行了认真仔细的分析，对比和计算校核。
3、针对已定方案的设计计算，进行了实际制作从而验证了机构的可行性。
关键词：机器人 爬行 台阶
ABSTRACT
Robot is a kind of science related to many other ones such as computer science, mechanism, electronics, automation control and artificial intelligence.
STEPMAN is a robot for climbing staircase. His design is based on a framework of four-link-shank. He can keep his barycenter in the front of his body all the time of the process of climbing staircase. His act is steadily and graceful. STEPMAN can upgrade at any moment, because of his modularity design. His bionics design made he can fit different types of road surface.
1、Through overall design and carefully analysis, we pick up one of the three representative projects.
2、We carried out considerable analysis, comparison, calculation and verification on the robots’ movement, systematic design as well as the requirement of drive.
3、According to the design and calculation in the project, I put it in practice and verify the feasibility of the machine.
Key words : robot climb step
目录
前言…………………………………………………………………………………1
第一章 机械的功能原理设计
1．1 实现功能………………………………………………………………………2
1．2 原理设计………………………………………………………………………2
第二章 运动方案设计分析
2．1 方案设计………………………………………………………………………3
2．1．1 方案一……………………………………………………………………3
2．1．2 方案二……………………………………………………………………3
2．1．3 方案三……………………………………………………………………3
2．2 方案的对比和分析…………………………………………………………… 4
第三章 零件的选定与基本计算
3．1 材料选取与电机选取…………………………………………………………4
3．2 驱动系统技术参数的计算……………………………………………………5
3．2．1 功率的计算………………………………………………………………5
3．2．2 死点位置的计算与处理…………………………………………………6
第四章制作与改进
4．1 制作过程遇到的问题及改进方案……………………………………………7
4．2 调试及改进结果………………………………………………………………7
4．3机械运动方案图…………………………………………………………………9
第五章总结
5．1总结和设计制作感受………………………………………………………… 10
参考文献及相关网址……………………………………………………………… 11
机器人是一门涉及计算机科学、机械、电子、自动控制、人工智能等多个方面的科学。
步行者机器人是一台在四连杆机构的基础上而设计出来的爬楼梯机器人。它最大的特点是能够始终保持自身重心，实现爬上楼梯的目的，动作稳定，优美。虽然该作品结构较为简单，但是其中采用了模块化设计，使其可以随时更新、升级（这是现今机电一体化工程中鲜有的设计方法）；使机器不仅能适应不同的楼梯，更可以在不同情况的路面上发挥其作用。其中利用的仿生学原理使该机器人即使在路况不是很好的情况下也可以稳定的进行工作。
1、进行了较完善和全面的方案设计而后分析论证。重点分析讨论了其中具有代表性的三个方案。并从中选取一个作为设计方案。
2、对于机器人运动方式，系统设计及其驱动要求进行了认真仔细的分析，对比和计算校核。
3、针对已定方案的设计计算，进行了实际制作从而验证了机构的可行性。
关键词：机器人 爬行 台阶
ABSTRACT
Robot is a kind of science related to many other ones such as computer science, mechanism, electronics, automation control and artificial intelligence.
STEPMAN is a robot for climbing staircase. His design is based on a framework of four-link-shank. He can keep his barycenter in the front of his body all the time of the process of climbing staircase. His act is steadily and graceful. STEPMAN can upgrade at any moment, because of his modularity design. His bionics design made he can fit different types of road surface.
1、Through overall design and carefully analysis, we pick up one of the three representative projects.
2、We carried out considerable analysis, comparison, calculation and verification on the robots’ movement, systematic design as well as the requirement of drive.
3、According to the design and calculation in the project, I put it in practice and verify the feasibility of the machine.
Key words : robot climb step
目录
前言…………………………………………………………………………………1
第一章 机械的功能原理设计
1．1 实现功能………………………………………………………………………2
1．2 原理设计………………………………………………………………………2
第二章 运动方案设计分析
2．1 方案设计………………………………………………………………………3
2．1．1 方案一……………………………………………………………………3
2．1．2 方案二……………………………………………………………………3
2．1．3 方案三……………………………………………………………………3
2．2 方案的对比和分析…………………………………………………………… 4
第三章 零件的选定与基本计算
3．1 材料选取与电机选取…………………………………………………………4
3．2 驱动系统技术参数的计算……………………………………………………5
3．2．1 功率的计算………………………………………………………………5
3．2．2 死点位置的计算与处理…………………………………………………6
第四章制作与改进
4．1 制作过程遇到的问题及改进方案……………………………………………7
4．2 调试及改进结果………………………………………………………………7
4．3机械运动方案图…………………………………………………………………9
第五章总结
5．1总结和设计制作感受………………………………………………………… 10
参考文献及相关网址……………………………………………………………… 11
