本课题要求学生设计一种家用轮足复合移动机器人。要求对移动机器人的结构中的薄弱环节和关键环节进行校核。并完成轮足复合移动机器人的传感器配置和控制方案设计。
题目: 家用轮足复合式移动机器人设计
学生姓名: 学号:
专 业 :机械电子工程
任务起至日期: 2018 年 1月 8 日至 2018 年 6月 22 日 共 16周
一、课题的任务内容:
本课题要求学生设计一种家用轮足复合移动机器人。要求对移动机器人的结构中的薄弱环节和关键环节进行校核。并完成轮足复合移动机器人的传感器配置和控制方案设计。
二、原始条件及数据:
1) 轮足式机器人续航能力超过4小时;
2) 机器人越障高度大于100mm;
3) 机器人轮式移动时,速度大于0.6m/s,足式移动时的速度大于0.2m/s。
三、设计的技术要求(论文的研究要求):
要求在毕业论文中详细描述家用轮足复合式移动机器人的结构和设计步骤,并用完整的工程图进行表达。要求在毕业设计论文中阐述家用轮足复合式移动机器人的行走控制方案。要求在毕业设计论文中对主要承重零部件或结构薄弱零部件进行必要的强度和刚度校核。
四、毕业设计(论文)应完成的具体工作:
1) 查阅相关文献,了解目前国内外移动机器人的研究状况;
2) 对移动机器人的轮足复合行走机构和控制方式等进行较为详尽的分析和研究;
3) 进行机器人装置的总体设计、分析计算、机械结构设计和控制系统方案设计,并绘制结构图;
4) 翻译相关的英文文献,并编写毕业设计说明书。
软硬件名称、内容及主要的技术指标(可按以下类型选择):
计算机软件
图 纸 3张A0图(折合)
电 路 板
机 电 装 置
新材料制剂
结 构 模 型
其 他
五、查阅文献要求及主要的参考文献:
1. 刘玉雪. 养老服务型家用机器人设计思想漫议[J]. 科技导报. 2014(02)
2. 刘静,赵晓光,谭民.腿式机器人的研究综述[J]. 机器人. 2006(01)
3. 闻邦椿.机械设计手册(第五版). 第一、二、三、五卷. 机械工业出版社.2011.
4. 许勇.机电一体化系统方案生成及优选研究[D]. 上海交通大学. 2007年.
5. 吴晓苏,范超毅. 机电一体化技术与系统. 机械国内工业出版社. 2009.
6. 董伟光,王洪光,姜勇. 一种轮足复合式爬壁机器人动力学建模与分析[J].机器人. 2015(03)
7. 蔡有杰,王世刚,周长明.家用服务机器人的结构设计与开发[J]. 电子世界. 2013(06)
8. 王仲民,岳宏,刘继岩.轮式移动机器人轨迹跟踪控制[J]. 太原理工大学学报. 2005(04)
9. 郭丽峰,陈恳,赵旦谱,吴丹,刘宗政,宾洋.一种轮腿式变结构移动机器人研究[J]. 制造业自动化. 2009(10)
10. 黄博,王鹏飞,孙立宁.复合运动模式四足机器人机构设计及分析[J]. 机械设计与研究. 2006(05)
11. Study on roller-walker improvement of locomotive efficiency of quadruped robots by passive wheels. Endo, Gen,Hirose, Shigeo. Advanced Robotics . 2012
12. Software and hardware control of a hybrid robot for switching between leg-type and wheel-type modes. Botelho, Wagner Tanaka,Okaday, Tokuji,Mahmoud, Abeer,Shimizuy, Toshimi. Controle y Automacao . 2011
六、进度安排:(设计或论文各阶段的要求,时间安排):
1)2018/1/27~3/01 查阅相关文献,了解目前已有设备的结构特点;
2)3/02~3/11 进行总体方案设计;
3)3/12~3/31 进行结构及传动系统的详细设计;