校園垃圾拾撿機器人抓取及驅(qū)動機構(gòu)設(shè)計論文[帶圖紙].doc

學(xué)校代碼：10410序號：20050369本科畢業(yè)設(shè)計題目：校園垃圾拾撿機器人抓取及驅(qū)動機構(gòu)設(shè)計學(xué)院：工學(xué)院姓名：徐平學(xué)號：20050369專業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化年級：機制051指導(dǎo)教師：饒洪輝二OO九年五月校園垃圾拾撿機器人抓取及驅(qū)動機構(gòu)設(shè)計摘要隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的日益提高，垃圾排放量與日俱增，對環(huán)境的壓力越來越大，特別是校園這種人口密集的地方，每天都在制造大量的垃圾，如廢紙、塑料、廢電池、果皮等。為了讓校園保持清潔就必須要費大的人力物力和財力等。如果設(shè)計一種校園拾撿垃圾機器人就可以解決很大的麻煩，校園撿垃圾機器人機器人是一個集環(huán)境感知、動態(tài)決策與規(guī)劃、行為控制與執(zhí)行等多種功能于一體的綜合系統(tǒng)。撿垃圾機械手是由全液壓控制，垃圾拾撿機器人是由機械手固定在移動平臺上構(gòu)成的一類特殊的移動機器人。其中機械手用來實現(xiàn)如抓取、操作等動作，平臺的移動用來擴展械手的工作空間，使機械手能以更合適的姿態(tài)執(zhí)行任務(wù)，機械手的加入也極大的提高了動機器人的性能；移動平臺是一種采用前輪轉(zhuǎn)向后輪驅(qū)動的四輪式小車結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵詞:校園；垃圾機器人；控制機構(gòu)；驅(qū)動機構(gòu)校園垃圾拾撿機器人抓取及驅(qū)動機構(gòu)設(shè)計-2-AbstracWiththerapideconomicdevelopmentandincreasingpeopleslivingstandards,wasteemissionsbyincreasingthepressureontheenvironmentincreasing,especiallyindenselypopulatedareasoncampusthisplaceeverydayinthemanufactureofalargenumberofspam,suchaswastepaper,plastics,usedbatteries,suchasskin.Inorderforthecampusmustbekeptcleanonthechargesofhumanmaterialandfinancialresourcesandsoon.Ifyoudesignacampusspamrobotscanbesolvedalotoftrouble,campusgarbagerobotisarobotenvironment-aware,dynamicdecision-makingandplanning,suchasactsofcontrolandtheimplementationofmultiplefunctionsinoneintegratedsystem.Manipulatorgarbagefromtheentirehydrauliccontrol,garbage拾撿robotmanipulatorisfixedonthemobileplatformconsistingofaspecialkindofmobilerobot.Manipulatorwhichisusedtoachieve,suchascrawling,operationmovesthemobileplatformtoextendtheworkofthehandsofarmedspacerobotcanbeamoreappropriategesturetasks,therobotisalsogreatlyimprovedbyaddingthedynamicperformanceofrobot；mobileplatformisafrontwheelsteeringusingthefour-wheelrear-wheeldrivecar-typestructure.Keywords:school；spamrobot；control；drivemechanism校園垃圾拾撿機器人抓取及驅(qū)動機構(gòu)設(shè)計-3-目錄一緒論.-4-1.1移動機器人概述.-4-1.2課題研究意義.-4-二校園垃圾拾撿機器人總原理.-5-三機械手夾緊機構(gòu)手爪設(shè)計.-6-3.1手爪的工件原理.-6-3.2手爪技術(shù)參數(shù).-6-3.3夾緊力的計算.-6-3.3.1當(dāng)量夾緊力的計算（滑槽式的兩指夾緊機構(gòu)）.-7-3.3.2手指夾緊力的計算.-7-四垃圾拾撿機器人移動平臺設(shè)計與計算.-8-4.1移動平臺的工作原理.-8-4.2方案設(shè)計.-8-4.3電動機選型.-9-4.4設(shè)計鏈傳動.-10-4.5鏈輪的設(shè)計及計算.-12-4.6軸的設(shè)計及計算.-12-4.7聯(lián)軸器的選擇.-14-4.8減速器的選擇.-15-4.9鍵的選用與校核.-16-4.10軸承選擇.-17-4.11螺紋緊固件選型.-18-4.12防松裝置.-19-4.13密封件選擇.-20-五一些標(biāo)準(zhǔn)零件一覽表.-20-六總結(jié).-21-參考文獻.-22-致謝.-23-校園垃圾拾撿機器人抓取及驅(qū)動機構(gòu)設(shè)計-4-一緒論1.1移動機器人概述移動機器人的研究目的是研究應(yīng)用人工智能技術(shù)，在復(fù)雜環(huán)境下機器人系統(tǒng)的自主推理、規(guī)劃和控制。移動機器人系統(tǒng)一般由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分構(gòu)成移動機器人是一個集環(huán)境感知、動態(tài)決策和規(guī)劃、行為控制與執(zhí)行等多種功能于一體的綜合系統(tǒng)。移動機械手是由機械手固定在移動平臺上構(gòu)成的一類移動機器人系統(tǒng)。其中機械手用來實現(xiàn)如抓取、操作等動作，平臺的移動用來擴展機械手的工作空間，使機械手能以更合適的姿態(tài)執(zhí)行任務(wù)，同時機械手的加入也極大提高了移動機器人的性能。1.2課題研究意義把機械手安裝在移動平臺上，這種結(jié)構(gòu)使機械手擁有幾乎無限大的工作空間和高度的運動冗余性，并同時具有移動和操作功能，這使它優(yōu)于一般的移動機器人和傳統(tǒng)機械手；另一方面，移動平臺和機械手不但具有不同的動力學(xué)特性，而且存在強