1. 研究目的与意义
背景：该课题源于全国大学生工程训练综合能力竞赛的命题，要求设计一种自动行走小车，使该小车在行进过程中能够自动避开道路上设置的障碍物。
驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理，由给定重力势能转换而得到的。该给定重力势能由竞赛时统一使用质量为1kg的标准砝码（￠5065mm，碳钢制作）来获得，要求砝码的可下降高度为4002mm。标准砝码始终由小车承载，不允许从小车上掉落。无碳小车行走及转向的能量全部由给定重力势能转换而来，小车绕桩数量越多，前进距离越长，性能越好。
意义：为了促进各高校提高工程实践和工程训练教学改革和教学水平，培养大学生的创新设计意识、综合工程应用能力与团队协作精神，促进学生基础知识与综合能力的培养、理论与实践的有机结合，养成良好的学风，为优秀人才脱颖而出创造条件。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容：主要研究小车的转向机构即怎样才能让小车走出S型路线，以及小车的换能机构即重力势能如何更好更充分的转换为动力势能。大致可分为：1.小车的车架。2.原动机构。3.传动机构。4.转向机构。5.行走机构。6.微调机构。
预期目标：1kg的重物产生的重力势能转化为小车的动力势能，最后理想状态下小车能够绕桩即S型路线，向前行走，且能行走较远的距离。
3. 研究的方法与步骤
研究方法：分析无碳小车能量转换的原理，确定能量转换结构方案，并对无碳小车进行数学建模，实现小车的参数化设计和优化设计，设计出走出S型距离最远的无碳小车。
执行步骤：1.分析无碳小车能量转换的原理，确定能量转换结构方案；2.用（Matlabe）对无碳小车进行数学建模，实现小车的参数化设计和优化设计；3.对小车中各参数进行不断地调整，最终确定并完善小车自动转向结构方案的设计；3.用三维软件（SolidWorks）以及（Autocad）完成无碳小车三维图及零件图及装配图的设计；
4. 参考文献
1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
2王秀伦，边文义，张运祥.机床夹具设计.第1版.北京:中国铁道出版社,1984.10
3成大先.机械设计手册-轴承[m].化学工业出版社2004.1
5. 计划与进度安排
1.2022-1-10～2022-3-15查阅资料，撰写和提交开题报告、翻译外文资料；
2.2022-3-16～2022-3-30分析无碳小车能量转换的原理，确定能量转换结构方案；
3.2022-4-1～2022-4-15完成小车自动转向结构方案设计；
