要阀的口输往执行机构。信号取消后，阀又弹簧复位，压缩空气控制阀也复位而关闭，口无输出。气容中的空气经阀的单向阀阀而排空。延时控制回路用于不允许使用时间继电器的场合，如易燃易爆和大粉尘的场合。双作用气缸换向回路单作用气缸中间停止回路此处省略双活塞杆气缸任意位置停止回路单活塞杆气缸任意位置停止回路带调压阀的双活塞杆气缸任意位置停止回路延时控制回路字选用的气压马达的功率能克服摩擦力产生的功率就可以。摩擦力产生的最大功率为马力经考虑我选择了型号的活塞式气马达，额定功率为马力，工作气压为公斤厘米，额定转速为，额定空气消耗量为米分。参考书机械设计手册表轴的计算与校核轴直径的计算小车轮子的转速,则轴的转速,气压马达的功率,则η轴所传递的功率η传动效率轴所传递的扭矩，轴的截面直径轴的材料选用号钢，查表得代入式中得则取计算公式参考机械设计基础轴的强度校核由于传动轴主要是受转矩，所以轴的强度条件为,周的扭转剪应力轴的抗扭截面模量查表得对于实心圆轴，许用扭转剪应力所以经校核轴满足强度要求。计算公式参考机械设计基础轴承的选择由上步计算得轴的最小直径为，则查表得轴承的型号为。其参数为轴承内径外径轴承宽参考书现代综合机械设计手册表联轴器的选择马达和减速箱之间用联轴器相连。联轴器的名义扭矩联轴器的计算转矩查表得，则参考书现代综合机械设计手册表选用减速装置由于气压马达输出的转速比小车运动要求的速度要大，所以还需要个减速装置。有减速机的本次设计的是气动机械手，但平时看到和接触的大都是液压的和电气驱动的机械手，虽然气压驱动和液压驱动总体来说是大同小异的，但有些参数和计算还是不同的，所以还是遇到了些困难。在手臂的设计中由于没有亲眼看到过真正的机械手臂的内部结构，所以有些地方不可能考虑得很周全。但总的来说至少自己努力了，也察看了很多关于这方面的资料，询问了老师终于基本上完成了本次设计，心里还是很高兴的。刚开始做设计的时候有些无从下手，时掌握不到要领，经过段时间的摸索终于有了些头绪，但自己考虑得很简单，经过几次与老师的讨论后才发现还有很多没考虑的地方和不足之处，感觉要搞个设计还真不是件容易的事。致谢这次设计能够顺利完成首先要感谢吕夏老师的不断指导，由于自己对气压传动这方面也不太熟悉，刚开始都不知何处下手，吕老师给了我们很多启发。在做的过程中又遇到了许多困难，但老师总是不厌其烦的讲给我们听，给我们步步的分析，使我们了解到了些考虑欠缺的地方，能够不断完善。吕老师还定期给我们察看，使我们可以顺利跨入下个阶段。在这里再次感谢吕老师的帮助,参考文献曹承志电机拖动与控制学第版北京机械工业出版社王庭树机器人运动学及动力学第版西安西安电子科技大学出版社，孟繁华机器人应用技术第版哈尔滨哈尔滨工业大学出版社，马香峰机器人机构学第版北京机械工业出版社赵锡芳机器人动力学第版上海上海交通大学出版社，高松海遥控机器人第版北京原子能出版社，孙耀明微型机算计在机器人技术中的作用第版北京科学技术文献出版社，路甬祥液压气动技术手册第版北京机械工业出版社陈奎生液压传动与气压传动第版武汉武汉理工大学出版社，何存兴张铁华液压传动与气压传动第版武汉华中理工大学出版社，宋学义袖珍液压气动手册第版重庆重庆大学出版社，机械工业部中小型电机产品样本第版北京机械工业出版社，李发海王岩电机与拖动基础第版北京清华大学出版社，诸静机器人与控制技术第版浙江浙江大学出版社，熊有伦丁汉刘恩沧机器人学第版机械工业出版社，吴广玉姜复兴机器人工程导论第版哈尔滨工业大学出版社，王承义机械手及其应用第版北京机械工业出版社,天津大学编写组工业机械手设计基础第版天津天津科学技术出版社,传动比选择系列蜗杆减速器。机械手臂的工作原理气动原理图手臂升降气缸手臂伸缩气缸手臂回转气缸手指夹紧气缸开关快换街头储气罐分水过滤器调压阀压力表油雾器压力继电器单向节流阀调节阀单向节流阀调节阀可调节流阀空气压缩机单向节流阀单向节流阀电磁铁动作程序表序号电磁铁动作手臂上升手臂前伸手指张开手指闭合手臂缩回手臂回转手臂前伸手指张开手指闭合手臂缩回手臂反转手臂下降结合机械手气压系统图说明其动作循环过程。压力继电器发出电信号，使机械手开始按程序动作。首先，电磁铁通电，压缩空气从电磁阀的左边通道经单向节流阀进入手臂升降油缸的上腔，推动手臂上升。在手臂上升到定位置，碰行程开关，使断电，并发出信号使通电，压缩空气由电磁阀的左边通道经快速排气阀进入手臂前后伸缩气缸的左侧，推动手臂前伸。在手臂前伸到定位置，装在手臂上的碰铁碰到行程开关发出电信号，使通电，压缩空气由电磁阀的左边通道进入手指夹紧气缸的左侧，使手指张开。在延时结束后，断电，使通电，手指夹紧工件并同时发出信号使通电，压缩空气由电磁阀的右边通道经快速排气阀进入手臂前后伸缩气缸的右侧，使手臂缩回。当手臂上的碰铁碰到行程开关使断电并发出电信号，使通电，压缩空气由电磁阀的左边通道进入手臂回转气缸的腔使手臂回转。当手臂的回转碰铁碰到行程开关使断电，并发出电信号使通电，压缩空气由电磁阀的左边通道经快速排气阀进入手臂前后伸缩气缸的左侧，推动手臂前伸。在手臂前伸到定位置，装在手臂上的碰铁碰到行程开关发出电信号，使通电，压缩空气由电磁阀的左边通道进入手指夹紧气缸的左侧，使手指张开，延时到断电，使通电，手指闭合，并发出电信号使通电，压缩空气由电磁阀的右边通道经快速排气阀进入手臂前后伸缩气缸的右侧，使手臂缩回。当手臂上的碰铁碰到行程开关使断电并发出电信号，使通电进行排气，手臂则靠自重下降。在手臂下降到定位置，装在手臂上的碰铁碰到行程开关发出电信号，使通电，压缩空气由电磁阀的右边通道进入手臂回转气缸的另腔使手臂反转。机械手复位，机械手的循环结束。机械手的缓冲和定位手臂升降运动上升缓冲定位是靠可调碰铁触动行程开关而发出信号，切断气路来实现的。下降运动是采用油缸端部可调节流缓冲，活塞与油缸端盖相碰而定位。手臂伸缩运动手臂伸出有行程开关适时断电而切断油路，手臂滑行靠惯性缓冲，有死挡块定位手臂缩回没有定位精度求，给负脉冲到单片机使其立刻停止计时。这样，定时器就能够准确的记录下了超声波发射点向，从而使题再用在小车上的。最主要的调试是小车跑起来时对于各种各样的障碍物的躲避情况，我们反反复复地把程序下载到小车的单片机上调试，直到小车怎样开都不会撞到物体为止。我们还可以改变直流电机的反应距离，从而使小车更加能避开障碍物。最终的躲避障碍物小车如下第六章总结创新点对于创新点，可能在现在的科技领域里或者实际生活中，我们做的这个小小的作品，并不算什么创新，或者说我们见识少，并没有发现实际生活中已经存在这种技术了。但，我们觉得，我们的作品躲避障碍物小车，就是个创新,因为这个完全是靠我们自主学习自主动手自主探究做出来的,对于我们来说，这就是新的。这就足够了。目前尚存在的不足与改进方向在硬件方面，设计电路板还不够好。无论是在元器件布局，还是在元器件的布线方面，还是在整体轮廓设计等等方面，都存在着大大的不足。我们还需要不断的学习和不断地积累经验。在软件方面，同样，最大的不足也是在经验方面,有些时候，就算是个短短机的转矩转速特性手电源功率的影响，这就要求驱动具有尽可能宽的高效率区。我们所使用的电机般为直流电机，主要用到永磁直流电机伺服电机及步进电机三种。直流电机的控制很简单，性能出从，直流电源也容易实现。并且这种直流电机的驱动及控制需要电机驱动芯片进行驱动。常用的电机驱动芯片有等。而我们的躲避障碍物小车用的的是进行驱动。是公司的产品，内部包含通道逻辑驱动电路。是种二相和四相电机的专用驱动器，即内含二个桥的高电压大电流双全桥式驱动器，接收标准逻辑电平信号，可驱动以下的电机。其实物及引脚图如下所示引脚图如下内部的原理图如下的逻辑功动力电源电机状态停止逆时针顺时针停止停止根据需求所设计的电机驱动模块连接图如下有两路电源分别为逻辑电源和动力电源，上图中为逻辑电源，为动力电源。接入逻辑电源，接入动力电源，与分别为单片机控制两个电机的输入端，与分别与两个电极的正负极相连。与直接接入逻辑电源也就是说两个电机时刻都工作在使能状态，控制电机的运行状态只有通过与两个接口。由于我们使用的电机是线圈式的，在从运行状态突然转换到停止状态和从顺时针状态突然转换到逆时针状态时会形成很大的反向电流，在电路中加入二极管的作用就是在产生反向电流的时候进行泄流，保护芯片的安全。最后，根据小车的实际模型，设计出电路板如下图所示做成的事物图如下电源模块的硬件设计稳压电源芯片属于线性稳压电源芯片，的经典电路图如下用主要稳压给单片机，而不零启动定时器等待测量的结果，周期毫秒可用中断实现关闭定时器关闭外部中断接收到回波时计算距离外部中断，用做判断回波电平外部中断是号取出定时器的值取出定时器的值至成功测量的标志关闭外部中断外部中断，用做判断回波电平外部中断是号取出定时器的值取出定时器的值至成功测量的标志关闭外部中断主从机串口通信程序设计单片机串口通信用流电机的控制我们用的是芯片，对直流电机的控制就只是对芯片上的语句，也会将你所需要的要阀的口输往执行机构。信号取消后，阀又弹簧复位，压缩空气控制阀也复位而关闭，口无输出。气容中的空气经阀的单向阀阀而排空。延时控制回路用于不允许使用时间继电器的场合，如易燃易爆和大粉尘的场合。双作用气缸换向回路单作用气缸中间停止回路此处省略双活塞杆气缸任意位置停止回路单活塞杆气缸任意位置停止回路带调压阀的双活塞杆气缸任意位置停止回路延时控制回路字选用的气压马达的功率能克服摩擦力产生的功率就可以。摩擦力产生的最大功率为马力经考虑我选择了型号的活塞式气马达，额定功率为马力，工作气压为公斤厘米，额定转速为，额定空气消耗量为米分。参考书机械设计手册表轴的计算与校核轴直径的计算小车轮子的转速,则轴的转速,气压马达的功率,则η轴所传递的功率η传动效率轴所传递的扭矩，轴的截面直径轴的材料选用号钢，查表得代入式中得则取计算公式参考机械设计基础轴的强度校核由于传动轴主要是受转矩，所以轴的强度条件为,周的扭转剪应力轴的抗扭截面模量查表得对于实心圆轴，许用扭转剪应力所以经校核轴满足强度要求。计算公式参考机械设计基础轴承的选择由上步计算得轴的最小直径为，则查表得轴承的型号为。其参数为轴承内径外径轴承宽参考书现代综合机械设计手册表联轴器的选择马达和减速箱之间用联轴器相连。联轴器的名义扭矩联轴器的计算转矩查表得，则参考书现代综合机械设计手册表选用减速装置由于气压马达输出的转速比小车运动要求的速度要大，所以还需要个减速装置。有减速机的本次设计的是气动机械手，但平时看到和接触的大都是液压的和电气驱动的机械手，虽然气压驱动和液压驱动总体来说是大同小异的，但有些参数和计算还是不同的，所以还是遇到了些困难。在手臂的设计中由于没有亲眼看到过真正的机械手臂的内部结构，所以有些地方不可能考虑得很周全。但总的来说至少自己努力了，也察看了很多关于这方面的资料，询问了老师终于基本上完成了本次设计，心里还是很高兴的。刚开始做设计的时候有些无从下手，时掌握不到要领，经过段时间的摸索终于有了些头绪，但自己考虑得很简单，经过几次与老师的讨论后才发现还有很多没考虑的地方和不足之处，感觉要搞个设计还真不是件容易的事。致谢这次设计能够顺利完成首先要感谢吕夏老师的不断指导，由于自己对气压传动这方面也不太熟悉，刚开始都不知何处下手，吕老师给了我们很多启发。在做的过程中又遇到了许多困难，但老师总是不厌其烦的讲给我们听，给我们步步的分析，使我们了解到了些考虑欠缺的地方，能够不断完善。吕老师还定期给我们察看，使我们可以顺利跨入下个阶段。在这里再次感谢吕老师的帮助,参考文献曹承志电机拖动与控制学第版北京机械工业出版社王庭树机器人运动学及动力学第版西安西安电子科技大学出版社，孟繁华机器人应用技术第版哈尔滨哈尔滨工业大学出版社，马香峰机器人机构学第版北京机械工业出版社赵锡芳机器人动力学第版上海上海交通大学出版社，高松海遥控机器人第版北京原子能出版社，孙耀明微型机算计在机器人技术中的作用第版北京科学技术文献出版