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第五届河北省大学生工程训练综合能力竞赛The 5th Hebei Undergraduate Engineering Training Integration Ability Competition 结构设计方案Structure Design Scheme共 页第 1 页编 号（工作人员填写） 全套图纸程序加扣 3346389411或30122505821、设计思路根据大赛题目要求，为达到搬运前进的目的，小车实现两个功能：识别颜色和电路控制转向，据此可以将小车分为机械结构和电路。驱动机构要求能量利用率高、传动比准确，故优先先用齿轮传动。转向机构要求控制精度高、传感器受到的外界干扰小、系统响应及时，故选用传感器和舵机。 搬运小车采用舵机控制转向。相机模块测到的颜色进行识别传给主控芯片处理，将处理结果转化成舵机应该转动的角度，从而达到搬运的功能。机械机构中，齿轮与齿轮啮合，使小车运动，小车采用麦克纳姆轮驱动,保证前后左右运动。2、机器人线路规划及物块搬运控制方案转向机构采用舵机控制转向。相机模块测到的颜色传给主控芯片处理，将处理结果转化成舵机应该转动的角度，从而达到避障的功能。小车轮子采用麦克纳姆轮。根据赛道情况可以自由前后左右运动，设定小车应该运行的速度。设置程序，使其在规定的线路中以最合理的线路移动，从而达到搬运物体的目的。3、总结和体会搬运小车需要将颜色识别后进行搬运物体，同时需要控制小车的移动，以达到行驶过程中使用合理的路线目的。本次设计的小车利用舵机控制；利用齿轮副将运动传递给机械臂实现抓取物体；并利用循迹灯实现路线的规划；前轮转向的角度与后轮的转速相匹配,结构简单,传动件少,质量小,大大地降低了能量的损耗,小车行驶平稳且更快。此次比赛，提升我们团队工程创新意识、实践能力和合作精神，在思考的过程中我们将学过的理论知识与实践结合，锻炼了我们对所学知识活学活用的能力。学校名称：北华航天工业学院 装订线小车装配图比 例1：1第五届河北省大学生工程训练综合能力竞赛共 页第 2 页装订线学校名称：北华航天工业学院 机器人装配爆炸图比 例第五届河北省大学生工程训练综合能力竞赛共 页第 3 页装订线学校名称： 北华航天工业学院 机械手臂设计说明此机械手臂为四轴机械手，通过多连杆结构设计而成，其中L1、L2为原动件，通过L1摆动，控制机械爪在X方向左右摆动，通过L2摆动，控制机械爪在Y方向上下摆动。再加上底座旋转，使机械臂可以自由抓取物体并随意移动转矩设计说明M=FLF:机械爪自身的重量和所夹物体重量的和L：机械臂最大的伸长量其中L2+L4+L7286mm。F=mg3N所以远远小于舵机所产生的力机械设计创新特色说明 将工业上的机械臂运用到这次比赛中来，并加上底盘、机械爪和麦克纳姆轮，使这个搬运小车可以自由的前后左右运动，且拥有四个自由度，可以将某个地方的物体搬运到另一个地方，比较适合此次的比赛机械手臂传动机构展开图比 例第五届河北省大学生工程训练综合能力竞赛共 页第 4 页装订线学校名称： 北华航天工业学院 - 5 -
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