六足仿生移动机构设计开题报告

 2022-02-17 20:45:56

1. 研究目的与意义

近年来机器人产业快速发展,机器人的移动机构大多是轮子,一部分则是仿照各种生物的移动机理仿制成的二足或者四足等机械移动机构。这类移动机构能够在多种环境下有效移动,因此也越来越得到广泛应用。

本课题通过对仿生移动的设计,望能够提供一个新的移动机构设计方法,并对其对其可靠性,实用性进行分析。

目前移动方案多种多样,各有其优缺点,多一种移动机构方案能提供更多的选择,通过对环境的考虑选出合适的方案,且通过本课题的研究,相信能够对复杂连杆传动等多种传动方式有更为深刻的理解。

2. 研究内容和预期目标

本课题所设计的机构通过电机带动曲轴从而驱动曲轴上多处连杆机构,实现仿生机械式移动。

整体结构设计涉及到多方面因素,除了强度要求还要满足一定负载以及一定移动速度和整体尺寸的限制。

多连杆运动的合成以及如何实现最优运动也是主要内容之一。

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3. 研究的方法与步骤

首先确定主要传动部分的主要尺寸,例如各个连杆的长度,曲轴的旋转范围半径,这是确定机构移动能力的大前提,这需要翻阅一些相关方面的文献,初步建模时此部分直接可由电脑软件solidworks画出简化草图十分方便。

其次在确定好主要运动机构参数后,需要细化各个零件安装的位置和方式,确保能够做到运转不干涉不影响,以及还要考虑结构紧凑,安装方便,能够利用现有的标准化零件。

之后还需要初步确定涉及到强度方面的尺寸,经过强度校核之后确定,例如曲轴的半径,连杆的粗细之类。

然后根据相关参数选定合适的电机,确保满足速度以及扭矩要求,还要确定下电机的安装方法。

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4. 参考文献

1 成大先. 机械设计手册.(第四版) .北京:化学工业出版社,2004.09

2 倪小丹. 杨继荣,熊运昌.机械制造技术基础.北京:清华大学出版社,2007.3

3 孙光华. 工装设计. 北京:机械工业出版社,2009.08

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5. 计划与进度安排

1. 2022-2-26~2022-3-11 查阅资料,撰写开题报告和翻译外文资料;

2. 2022-3-12~2022-4-1 查阅资料,绘制仿生移动机构装配图一张;

3. 2022-4-2~2022-4-29 拆绘零、部件图若干张;

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