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1、毕 业 设 计 (论 文 ) 轮足复合式机器人的设计与研究学 号：姓 名：专 业： 机械设计制造及其自动化系 别： 机械工程系指导教师： XXX 讲师XXX 副教授二一五年三月i摘 要轮足复合式机器人是高科技产品的典型，是人们设置指定的程序通过中控系统实现机器人横移、越障或爬坡，跨沟、转弯等多种功能的高科技智能化产品。它可代替人类在某些领域力所不能及的地方实现特定的任务和功能，能在有害环境下代替人类工作，侦查，排险等，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。本文主要进行了轮足复合式机器人的总体结构设计和控制系统设计。轮足复合式机器人的机械结构由直流电机、编码器和短臂、长臂、轮子
2、等部分组成，可按预定程序运动，实现横移、越障、爬坡、跨沟、转弯等功能。控制系统部分的设计主要是选择合适的 PLC 中控系统，设计合理的 PLC 控制流程图，通过中控系统调节各个直流电机的转速来使轮足复合式机器人实现移动，爬坡，拐弯，越障等功能。关键词：轮足复合式机器人；智能化；控制系统；越障全套图纸，加iiABSTRACTPneumatic manipulator is a automated devices that can mimic the human hand and arm movements to do something，aslo can according to a fixed
3、 procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light indu
4、stry and atomic energy sectors.This article is mainly of the pneumatic manipulator the overall design, and pneumatic design. This mechanism of manipulator includes cylinders and claws and connectors parts, it can move according to the due track on the movement of grabbing, carrying and unloading. Th
5、e pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a Plc reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow and direction of the compressed air to make it get the necessary strength, speed and changed the direction of movement in the prescr
6、ibed procedure work.Key word: pneumatic manipulator；cylinder ；pneumatic loop；Four degrees of freedomiii目 录摘 要 .iABSTRACT .ii目 录 .iii1 绪论 .11.1 课 题 的 来 源 与 研 究 的 目 的 和 意 义 .21.2 轮足式复合机器人的研究现状 .41.2.1 轮足式复合机器人的结构的研究现状 .51.2.2 轮足式复合机器人控制系统的研究现状 .71.3 本 课 题 研 究 的 内 容 .92 轮足复合式机器人总体方案结构的设计 .122.1 轮足复合式机器
7、人的总体方案图 .122.2 轮足的布置形式 .142.3 轮足的结构方案 .142.4 越障机构的设计 .142.5 轮足的布置形式 .142.6 越障机构的设计 .143 驱动装置的设计 .183.1 车轮电机的选型计算 .203.2 离合器的选型计算 .203.3 轴承的选型计算 .203.4 平键的选型计算 .204 轮足复合式机器人的三维结构设计 .214.1 Solidworks 设计基础 .214.1.2 草图绘制 .214.1.3 基准特征，参考几何体的创建 .214.1.4 拉伸、旋转、扫描和放样特征建 .22iv4.4.4 工程图的设计 .224.4.5 装配设计 .224.2 轮子电机的三维建模 .224.3 轮足组件的三维建模 .234.4 短臂的三维建模 .244.5 轮足复合式机器人的三维建模 .244.6 三维软件设计总结 .25结论 .26致 谢 .
