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（毕业设计图纸全套）控制机器人行走设计（含说明书）

控制机器人行走设计摘要轮的电机采取内置，没有导线在外裸露，不易被障碍物挂住或挂断导线，使机器人适应恶劣环境的能力增强轮子与地面接触产生的摩擦力为驱动力，没有被动摩擦轮，运动效率高轮子与地面接触面小，对路面条件要求低，适应环境能力强。这种轮式机器人用最少的自由度，以欠驱动的方式实现了机器人的全方位运动。并在弧形管的中间安装摇控摄像头，通过控制摄像头的云台可控制摄像头实现左右高低转动，扩大了摄像头的观察视野，使得摄像头能够全视距观察现场情况。在特殊场合下，还可通过搭载武器传感器等特殊装备，来完成些特殊任务，减少在战争中的人员伤亡。这种机器人平台在教学科研野外作业民用运输方面有着广泛的应用前景，在反恐及其它尖端领域具有重大的应用价值。．受力分析为了便于受力分析，我们可将该轮式超轻型机器人作为整体，其受力可简化为重力地面的反作用力摩擦力，其受力分析取三种情况进行研究，超轻型机器人在平路上行驶，爬坡，以及在斜坡上的静止。下面从三种情况开始分析.在平路上行驶时在平路上行驶时，如图所示，在路面受力分析如下，重力地面反作用力摩擦力在平路上时，机器人受本身重力，地面的反作用力，和摩擦力.可知电机的额定功率为，额定电压为，额定转速为转分，机器人全重为，额定输出转矩为.,为。解方程组，可求出机器人在平路上最大的直线行驶速度为在斜面上行驶重力地面反作用力摩擦力爬坡时，如图所示，由摩擦力对机器人的反作用力，使得扇形挂篮逆时针转动，起到偏心的作用，从而使得该机器人能轻松实现爬坡，并通过对电机的调节能实现机器人在斜坡的静止。对超轻型机器人爬坡时的两种状态进行分析上坡时，在电机的作用下，机器人向上运动，受自身重力和斜面的作用力，和摩擦力影响。其平衡公式如下机器人在斜坡上静止时，牵引力和重力沿斜面向下分力与摩擦力平衡，可求出最大的爬坡度。．设计校核由于本机器人大部分的结构采用的是现有零件，故仅对其连接轴进行校核。由于中间周在整个的运动过程中并没有随之转动，故将其视为梁计算。可知中间轴的结构如下图所示对轴的强度进行校核作剪力图弯矩图，判断危险面。由上图可知危险面为。计算弯曲截面系数。校核最大正应力作用点的强度。校核最大切应力作用点的强度。截面面积可知合金刚的强度系数为。.故轴的强度足够。对轴的刚度进行校核轴的挠度图如下由图可知危险点为轴的中点，对其进行校核有故轴的刚度足够。功能实现.机器人的各项参数整车主要技术参数外形尺寸整车质量不大于最高车速不大于续行里程变速蓄电池主要技术参数蓄电池类型高能免维护铅酸蓄电池电池容量标称电压电动机主要技术参数电机类型无刷无齿额定功率额定转速额定电压额定输出转矩.控制器和充电器的主要技术参数欠压保护.过流保护充电电流充电电压浮充电压浮充电流充电时间小时充电输入数码摄像头主要技术参数产品名镜头“彩色芯片佳能镜头线.倍光学变焦.机器人的功能机器人的整车图如下运动功能整个机器人在平时的直线运动中能达到的运动速度，并能实现在运动中向左向右的转弯。在原地的时候，能实现以半径为米的原地转向。车体的最大爬坡度为度。侦察功能由于在车上安装有焦距为，水平拍摄视野为度的摄像机，车控制机器人行走设计摘要功。图“灵蜥”型排爆机器人中国科学院自动化研究所研制出了种智能自主轮式移动机器人，包括摄像机，为机器人提供他所在环境的外部信息工控机，通过总线分别与电机驱动控制器超声环红外环进行通信运动机构，由电机驱动控制其进行控制。此发明机器人能够根据超声传感器红外传感器和视觉闩杆球进行资助笔帐，利用视觉传感器进行动态目标跟踪目标特征识别。此外，该机器人还具有语音人机交互功能。监控人员能够通过无线迈可直接对机器人进行语音控制。同时，机器人能够与人进行交谈互相问候以及进行自我介绍。近些年来，随着航天事业的飞速发展，我国开始了月球车系统的研究。月球车即月球探测机器人，分为有人驾驶和无人遥控两种。我国研究的重点在后者，这是项复杂的系统工程，涉及到机械机器人的遥控作业空间技术通讯和信号处理加工自动化和人工智能等诸多学科和领域。主要任务是从遥感数据验证天文学推理的各种科学理论与事实，对特定地区进行探测，判断月球上的水温火山峡谷月球表面生成与进化过程，对月球表面的太阳辐射线太阳风陨石等的活动情况进行探测，对月球上的岩石进行全面的调查与分析，对月球上所有区域的资源数据进行收集，为建立天文台做地盘的调查，做各种元素的加热实验及氦的抽样实验。月球车的设计是项复杂的系统工程，其研究涉及到许多学科和领域，如机械机器人的遥控作业空间技术通讯和信号处理加工自动化和人工智能等。．国外轻型机器人研究成果.小型无人地面车辆家族中最小的平台将是便携式小型无人地面车辆，能够在城市地形中的隧道下水道和洞穴内执行任务。小型无人车的目标重量小于.公斤，能够携载重达.公斤的模块式“即插即用”载荷。根据设想，小型无人地面车辆将能够连续工作个小时，在地面上能够在距操作人员米远的地方遂行作战任务，在隧道中能够在距操作人员米远的地方遂行作战任务。图小型无人车.“角斗士”战术无人地面车洛克希德•马丁公司研制的“角斗士”机器人士兵是种多用途系统,主要有两种类型六轮式和履带式。设计任务包括侦察监视和目标探测工程侦察直射通信中继战术欺骗作战补给反狙击部署。该车结构简单，易于运输，适于在沿海战场使用，主要供海军陆战队旅和旅级以下单位使用，“角斗士”全重公斤，公路行驶速度千米小时，越野速度千米小时。它采用混合电驱动发动机，能小时使用。“角斗士”将由高机动性多用途轮式车辆或“鱼鹰”倾转旋翼机运输。履带式“角斗士”机器人士兵装备有可保障车辆在黑暗和烟雾中视物能力的摄像机定位系统声学和激光搜索系统可辨别生化武器的传感器等各种设备，也可根据需要装载各种武器和货物。这是种非公路型无人地面战车，从理论上讲，履带也可以改换成轮胎。“角斗士”拥有相当的智力水平，能根据机器视力算法探测装置融合算法到达指定地点，并能记住所走过的路线，之后丝毫不差地按原路自动返回，也不会陷入临时设置的障碍坑中。图六轮式“角斗士”.微型机器人美国新墨西哥冶金技术研究所的佩内洛普•波士顿博士和麻省理工学院的斯蒂芬•杜伯斯基博士目前正在研制批只有网球大小的微型机器人。这些采用弹跳方式运动的机器人将被用来探测太阳系中的其他行星。较之“勇气”号和“机遇”号这样的火星车，目前仍处于研制阶段的球形机器人将能够更为容易地抵达那些地形复杂的区域。由于采用了特殊的跳跃式前进机制，这种微型机器人可轻易地越过各种障碍物。不过新型机器人的体积虽小，但装备却点儿也不含糊它们同样也携带了微型照相机光谱分析仪和其他多种传感器。这些微型装置最主要的优点在于重量轻，体积小，次可成百上千地被投放到指定的探测对象上。当抵达行星表面后，大量的微型机器人会组成个庞大的探测网络并可经由轨道站或者直接将获取的信息传回地球。图微型机器人双轮行走运输机器人三洋电机开发