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多足机器人行走机构设计(论文)

第一篇：多足机器人行走机构设计(论文)高职学生毕业设计题目：多足机器人行走机构设计学院:专业:学号:学生姓名:指导教师:日期:机械自动化学院武汉科技大学高职生毕业设计(论文)摘要本文旨在设计一种能够实现灵活、全方位运动的机器人的行走机构。本文设计的多足步行机器人具有冗余驱动、运动拓扑的特点。为实现其步行全方位机动性及作业多功能性，需要解决一系列的技术问题，而结构设计是其中的关键。首先，对于国内外机器人的发展现状进行阐述和比较，并分析了多足机器人的研究趋势；接着，从机构自由度入手，明确设计思路，确定行走机构结构，对主要零件、构件进行设计，分析机构的受力情况，找出较危险的零件，并对其强度进行校核。最后,初步研究了机器人的行动方式，拟定了简单的步态规划方案，规划了机器人直线行走步态、定点转弯步态。关键词：多足机器人；机构自由度；行走机构；机构设计武汉科技大学高职生毕业设计(论文)AbstractThispaperaimstodesignatravellingmechanismofaflexibleandomnibearingmotorialrobot.Themultipedwalkingrobotreferredtothispaperhasthecharacteristicsofredandantdriveandtopologicalmotion.Inordertoachieveitsomnibearingwalkingmobilityandworkingpolyfunctionality,aseriesoftechniquequestionsneedtoresolved,ofwhichthestructuraldesignisthekeypoint.Firstly,thepaperstatesthecurrentsituationoftherobotsdevelopmentandcomparesthedifferencesoftherobotsbothdomesticandoverseas.Moreover,itanalysestheresearchtrendofmultipedrobots.Secondly,itmakeclearofthedesigningideasandconfirmthetravellingmechanismintermsofthestructuralvariance,aswellasdesigningthemajorpartsandconstuctionalelements.Besides,itanalysesthestressstateofthemechanism,tryingtofindouttheratherdangerouspartsandcheckingtheirintensity.Finally,itinitiallyresearchthewalkingpatternsoftherobotsandmakeoutasimpletreadprogram,whichplansouttherobottreadoflinearwalkingandfixedpointswerving.Keyword：Multipedrobot;Degreeoffreedom;travellingmechanism;Mechanicaldesign武汉科技大学高职生毕业设计(论文)目录第一章绪论……………………………………………………………11.1引言……………………………………………………………11.2国内外多足机器人发展概况………………………………11.3多足机器人研究发展趋势……………………………………3第二章多足机器人行走机构的设计及校核…………………………52.1多足机器人行走机构结构的拟定……………………………52.2重要组件的设计及校核………………………………………62.2.1重要组件的选定………………………………………62.2.2圆柱凸轮的设计………………………………………72.2.3凸轮滚子轴的强度校核………………………………7第三章其它部分设计…………………………………………………93.1电机和减速器的选用…………………………………………93.2机器人步态初步规划…………………………………………9设计总结………………………………………………………………11参考文献………………………………………………………………12致谢……………………………………………………………………13武汉科技大学高职生毕业设计(论文)第一章绪论1.1引言步行机器人是模仿动物的运动形式，采用腿式结构来完成多种移动功能的一类特种机起人。参照工业机器人的标准定义，可以把步行机器人理解为“一种由计算机控制