传动的线速度可达，传动比可达，效率可达。传动噪音比带传动，链传动和齿轮传动小，耐磨性好，不需有润滑，寿命比摩擦带长。其主要缺点是制造和安装精度要求较高，中心距要求较严格。所以同步带广泛应用于要求传动比准确地中，小功率传动中，如家用电器，计算机，仪器及机器人，机床，化工，石油等机械。同步带的设计计算．选择设计功率．选择带型和节距选取带型为型．根据带型和小带轮转速查得最小齿轮，此处取小带轮节圆直径查表得其外径设计．带速．定轴间距．带长及其齿数．查表应选用带长代号为的型同步带，其节线长，节线上的齿数．实际轴间距．小带轮啮合齿数．基本额定功率查得所需带宽查表得型带查表得应选带宽代号为的型带，其．带轮结构和尺寸传动选用同步带为带轮，.,.采用同步带作为履带的优点是效率高，最高效率能达到以上设计简单，只须根据标准规格选择节矩，齿数，长度，宽度就可以了。但是同步带旦选定，长度，宽度就是固定的，因此基本属于定制，设计不同的履带式平台就需要不同的同步带。这个特点限制了同步带应用的灵活性。本设计还附加了轮式底盘的移动方式，轮加万向轮，因为尽管履带移动方式的稳定性比较强，但机动性比较差，所以，在必要的时候，可以根据地形的不同，装配不同的移动方式。轮式底盘的装配图在附录中，其他模块不便。锥齿轮的设计这是轮式移动方式中，传动是通过锥齿轮来实现的。锥齿轮的计算如下齿轮比大端分度圆直径齿数大端模数.分锥角外锥距.齿宽.齿宽系数.平均分度圆直径.中锥距平均模数切向变位系数径向变位系数ε.齿顶高齿根高.顶隙齿距角齿根角.顶锥角.根锥角.齿顶圆直径.安装距冠顶距.轮冠距大端分度圆齿厚端面当量齿数.锥齿轮在这个设计中的作用是连接电机转轴和车轮转轴，采用的两个度锥齿轮进行连接，这样既可以保证两个转轴之间的传动，有可以很好的黏合。.各模块的连接计算机模块与传感器模块的连接如图所示图计算机模块与传感器模块的连接计算机模块与传感器模块的连接很简单，设计的原则就是模块化设计，各模块的拆装应该简单明了。其中连接计算机模块与盖板的是颗内六角沉头螺钉，图中显示的是其中的两个，其它颗都与这两个对称。注意，这里的螺钉式直接连接到盖板上的，并且计算机固定架仅仅靠着几颗螺钉连接。因此，安装时务必装紧，避免由于震动等造成螺钉的松动。传感器上的盖板则是用颗内六角沉头螺钉固定的，个连接机构需两个螺钉，其它六个与这两个均匀分布，这样的拆卸非常方便。从图中可以看出，颗内六角沉头螺钉都固定在了计算机模块的外部，很明显，这样连接即使不拆除计算机模块，也可以打开盖板看到传感器模块里的情况，为排查故障等提供了方便，还有就是，盖板要比传感器的箱体要大，因为，传感器箱体里放的是几乎所有机器人所需要的电路板，防止大量灰尘进入到里边影响电路的正常工作。在传感器模块与盖板之间有条扁平电缆连接，在末端分成两个插头，其中个是插在传感器主板上，是电源插头，为传感器层顶的用电设备提供电源插头另个插在传感器主板上的个扩展卡上。作用是将机器人底层的总线转换为方便连接计算机的电平。传感器模块与电源驱动模块的部分连接连接方法如图图传感器模块与电源驱动模块的连接如图所示，这里盖板的连接方式与传感器盖板的连接方式相同，用颗内六角沉头螺钉固定。由于传感器箱体底部安装了电路主板等，所以是封闭的，用计算机架的连接方式就不能实现拆卸方便的原则，所以采用途中所示的方法，两个模块分别固定各自的连接快，然后结合到块儿，然后用颗内六角圆柱头螺钉进行紧固，螺钉头朝外，这样拆装就相当简单了，两个模块之间共有四组这样的连接方式，分布在盖板的四周。电源驱动模块与底盘运动模块的连接图如图所示，为电源及驱动模块，为减振机构，为连接架，位履带当板。这两个模块连接较其它模块有所不同，电源及驱动模块与运动底盘连接，它的稳定性直接影响机器人的工作效率，为了减小底盘移动产生的震动，在与电源及驱动模块的连接中，加进个减震机构，如图所示，这个结构刚性比较好，可以消除些由于路面不平产生的震动。连接架的下端用四颗螺栓进行固定。机器人共有四组这样的减振机构，左右各两组。图电源驱动模块与底盘运动模块的连接第三章能源驱动的设计选择机器人运行条件不同消耗的电能如表表机器人消耗电能量运行条件电流机器人待机传感器处于休眠状态.机器人静止所有传感器工作机器人前进最大速度.机器人旋转速度.从表中可以看出，机器人的功耗控制的较低，并且散热系统的设计有效的利用了金属壳作为散热器。在正常工作环境下，机器人长时间工作也不会过热，所以可以放心使用。.能源的供给本机器人的能源装置配置了两单元铅酸蓄电池，其参数如下容量单元串联，单元容量,重量放电能力,连续电路能量密度循环寿命次工作时间小时.电机的选用驱动装置的选择按照能源的不同，可分为液动，气动，电动三大类。电驱动器由于电能易于获取，容易传输，没有污垢，易于维修等优点而被广泛采用。在机器人使用的电驱动器中，步进电机与数字电子计算机的结合上，表现出很好的发展前景。根据第二章计算结果和机器人性能要求，配置了乐日本三洋公司生产的直流电机，外观如图所示图三洋直流电机电机参数如下额定电压额定功率额定转速减速比编码盘线数.电机驱动的选择直流电机将轴的旋转运动输入到齿轮箱，然后齿轮箱的输出轴控制轮子转动，从而驱动整个机器人运动。直流电机上的电压大小影响它的转速和扭矩。探测机器人的调速是通过直流运动控制器来实现的，此探测机器人配置了瑞士公司的，如图所示图驱动器运动控制器是专为直流电机而量身定做的，配合性能优异的电机及集成编码器，即使在转速非常低的情况下，也能到达.度的定位控制精度。运动控制器由功能强大的位处理器和性能卓越的数字滤波器组成智能化的能实现以下功能．速度控制在绝大多数应用中，均能达到优异的速度同步性能，同时转矩波动最小内置调节器能准确到达指定位置。．速度模式可以方便实现谐波，三角形，梯形及更复杂的复合运动速度图运行模式。．位置控制采用限位开关，参考令位及高分辨率的编码器，可以实现高精度定位控制。．附加控制模式可以通过步进控制模式同步控制多个电机工作。．转矩控制通过调节电流实现转矩控制．保存和运行程序可以完全脱离主机独立运行，实现所有控制功能。．输入输出给定信号输入可以用模拟方式或数字方式输入给定速度，此书如也可以作为参考信号用。根据不同的工作模式，又是需要频率信号输入。故障输出端集成极开路输出可以设置成旋转方向输入，数字输入或参考输入口。串口用于与主机通讯和控制程序运作。接线口如表表的接线表如下电源侧针型串口电机侧接线端功能接线端功能接线端功能发送端接收端.第三输入端接收端发送端.第三输入端模拟地地编码器通道故障输出端编码器通道模拟输入端系统提供点源正极信号地地接电机正极.第三输入端接电机负极第四章传感器系统的设计首先，机器人的传感器就像人体上的感觉器官，它可以探测到周围的环境，然后经过综合性的测量计算，对他的行为进行选择判断。其中，视觉是最重要的，因为，即使只有视觉的时候，也能根据看到的进行前行或是改变行为方式，但如果失去了视觉，即使其他的感觉功能都存在，也很难判断周围的环境，很难对行为方式进行判断。所以首先应选择视觉传感器。.视觉传感器因为在设计过程中，为了保护好摄像设备的连接线以及防止设备被环境腐蚀等，已经设计了用舵机控制自由度的摄像云台，安装摄像头的部位可以在控制下朝向任何的方向，所以只需个摄像头即可。如图所示具体视觉参数如表图表视觉具体参数如下传感器类型感光器传感器像素最高分辨率最大帖数色彩位数对焦方式范围自动对焦摄像头压缩比兼容操作系统接口类型.颜色银灰色其它内置麦克风，用技术，清晰，无回音的语音系统。为了使机器人更好地执行任务，配置了路超声波传感器和红外传感器。两种测距传感器可以互补，例如有些不反射红外的物体像黑色塑料等却能很好地反射超声波，反之，很多超声波传感器无法检测到的物体像纤细的织物很容易被红外测距传感器检测到。.超声波传感器超声波传感器安装如图图超声波传感器安装图超声波传感器就是被两个螺钉固定在了箱体上，共配置了路超声波传感器安装到了传感器的箱体周围的壁上。超声波传感器的测距工作原理超声波传感器激发出束很窄的超声波在空气中传播，当遇到障碍物时，超声波返回。根据超声波的传递时间就能准确地计算出障碍物的相对距离。原理如图图超声波检测距板原理图本设计采用的使集成的超声测距传感器，使用简单。首先将超声波传感器的信号拉到高电平，此时超声波传感器换能器的将激发超声波。信号高电平的时间与需要测量的最长距离有关。当超声波遇到障碍物时，超声波将返回，超声波传感器检测到回波信号后，将置为高电平。当信号为低电平时，同时也变为低电平。因此可以计算障碍物的距离障碍物的距离高电平时间高电平的时间声速。超声波传感器工作的时序如图所示图超声波传感器工作时序图.红外传感器的配置除了超声波传感器，还为探测机器人配置了路红外传感器参数的型号为，规格数据为