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机械强度 2019年第5期41卷 1131-1138页

作者：廖观福胡吉全浙江广厦建设职业技术学院信息与控制工程学院东阳322100 武汉理工大学物流工程学院武汉430063

基于轮式移动装船机的设计方案及参数,对装船机进行总体设计;根据轮式移动装船机的臂架结构特点,提取其特征参数,然后运用Ansys的APDL语言建立臂架的参数化模型,并对臂架结构进行有限元分析;最后运用Ansys软件和优化设计技术对臂架结构... 详细信息

基于轮式移动装船机的设计方案及参数,对装船机进行总体设计;根据轮式移动装船机的臂架结构特点,提取其特征参数,然后运用Ansys的APDL语言建立臂架的参数化模型,并对臂架结构进行有限元分析;最后运用Ansys软件和优化设计技术对臂架结构进行优化分析,在满足设计要求的情况下,实现臂架的经济性和可靠性。得出结果如下:由于臂架下铰接距进料口较近,其受力也较大,臂架头部相当于悬臂梁且悬挂着溜筒,臂架最大应力出现在下铰接处,最大变形量出现在臂架头部;臂架结构采用变截面设计可以大大降低结构总重。

关键词：轮式移动装船机总体设计臂架参数化

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轮式移动弹跳机器人研究

轮式移动弹跳机器人研究

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作者：张克通南京航空航天大学

学位级别：硕士

弹跳机器人可以越过尺寸远大于自身尺寸的障碍物,具有较强未知地形适应能力,在考古探测、抢险救灾、军事侦察等领域具有广泛的应用前景。将轮式运动与弹跳运动相结合,弹跳机器人可以根据地形需要选择合适的运动方式,提高能源利用率,扩... 详细信息

弹跳机器人可以越过尺寸远大于自身尺寸的障碍物,具有较强未知地形适应能力,在考古探测、抢险救灾、军事侦察等领域具有广泛的应用前景。将轮式运动与弹跳运动相结合,弹跳机器人可以根据地形需要选择合适的运动方式,提高能源利用率,扩大机器人活动范围。因此轮式移动弹跳机器人具有十分重要的研究价值。根据现有两种类型弹跳机构性能的比较,确定了弹跳机构的能源类型。在对内能驱动型弹跳机构原理进行分析的基础上,运用三维参数化建模软件Pro/E完成了间歇式单动内燃机弹跳机构的结构设计,并制造出物理样机。根据弹跳机构的要求确定丙烷和笑气(N2O)为燃料,对混合燃料气体的爆炸极限、爆温、爆压等进行了分析计算,为间歇式单动内燃机弹跳机构的分析与试验提供依据。运用有限元分析软件ANSYS高级分析技术APDL开发了专用的分析程序,对间歇式单动内燃机锁紧机构锁紧力与活塞位移关系及活塞在高压下的结构应力应变进行了有限元仿真分析,为弹跳机构的设计提供依据。以间歇式单动内燃机作为弹跳机构,对复合了轮式移动运动方式的弹跳机器人的原理和结构进行了设计,制造出了轮式移动弹跳机器人物理样机。对间歇式单动内燃机弹跳机构和轮式移动弹跳机器人进行了试验验证。对间歇式单动内燃机弹跳机构的气密性、柱塞复位、锁紧机构最大锁紧力、热火头点火冷启动等进行了试验研究。在此基础上,进行了机器人轮式移动试验与弹跳越障试验。试验结果表明:机器人具有弹跳与轮式运动两种运动方式,弹跳运动可靠,弹跳高度可达1.5m,弹跳距离达1.5m。

关键词：轮式移动弹跳机器人弹跳机构单动内燃机 Pro/E ANSYS APDL

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轮式移动弹跳机器人控制系统研究

轮式移动弹跳机器人控制系统研究

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作者：张一鑫南京航空航天大学

学位级别：硕士

弹跳机器人可以越过数倍于自身尺寸的障碍物,较传统移动机器人具有较强的未知地形适应性。将弹跳与轮式运动方式相结合,提高了机载能源利用率,扩大了机器人活动范围,具有十分重要的研究和实用价值。以集成燃气驱动弹跳机构和电驱动轮式... 详细信息

弹跳机器人可以越过数倍于自身尺寸的障碍物,较传统移动机器人具有较强的未知地形适应性。将弹跳与轮式运动方式相结合,提高了机载能源利用率,扩大了机器人活动范围,具有十分重要的研究和实用价值。以集成燃气驱动弹跳机构和电驱动轮式运动机构的轮式移动弹跳机器人为对象,进行了机器人控制系统软件、硬件、视觉系统等问题的研究。论文主要工作如下: 1)介绍了轮式移动弹跳机器人的功能要求,进行了机器人控制系统总体方案的构建。以MSP430F169型单片机为核心完成了控制系统上位机与下位机硬件设计,包括:弹跳控制模块、轮式运动模块、数据采集系统和无线遥控模块等。 2)根据轮式移动弹跳机器人的动作要求,完成了控制系统软件设计,实现了PC主机、遥控器与机器人本体之间的无线通讯,通过操作界面可以方便控制机器人的弹跳、轮式移动等动作过程。弹跳和轮式运动试验表明:控制系统工作可靠,机器人能实现弹跳运动(弹跳高度1.5m,弹跳距离1.5m)和轮式运动。 3)以超声波传感器为主要感知器进行基于行为的机器人运动方法研究,分析了机器人在不同行为下的控制策略和控制过程,可用于实现机器人的半自主或自主运动。 4)在常用的灰度级-平均灰度级二维直方图区域划分基础上,给出基于改进二维直方图的最大熵阈值选取方法,利用粒子群算法寻找最佳阈值,采用递推算法减少迭代中适应度函数的重复计算,给出分割结果。并根据分割结果生成移动机器人的运动轨迹—导引线,可用于移动机器人的视觉导航。

关键词：机器人轮式移动弹跳控制系统障碍物

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新型轮式移动弹跳机器人设计及运动性能研究

新型轮式移动弹跳机器人设计及运动性能研究

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作者：蒋海义重庆交通大学

学位级别：硕士

随着机器人在灾后搜救、星际探索、考古探测、军事侦察以及反恐等领域的广泛应用,对机器人在复杂路况下的地形适应能力和自主运动性的要求也越来越高。弹跳机器人能越过自身尺寸数倍或数十倍的障碍物,具有较强的越障性能,但在平坦路面... 详细信息

随着机器人在灾后搜救、星际探索、考古探测、军事侦察以及反恐等领域的广泛应用,对机器人在复杂路况下的地形适应能力和自主运动性的要求也越来越高。弹跳机器人能越过自身尺寸数倍或数十倍的障碍物,具有较强的越障性能,但在平坦路面弹跳运动相对于轮式运动更为复杂且效率更低。将轮式运动与弹跳运动结合的机器人既具有轮式机器人结构简单、可控性好、运动平稳和能量利用率高等优点又具有弹跳机器人越障性强、灵活性高和地形适应能力强等优点,能极大提高机器人在复杂环境中的适应能力。本文针对机器人在复杂环境中的适应性能和运动的灵活性设计了一种蜂窝车轮机构与空间开链弹跳机构结合的新型轮式移动弹跳机器人。主要从以下几个方面对新型轮式移动弹跳机器人进行研究:(1)新型轮式移动机器人机械系统设计本文针对机器人在复杂环境中的运动性能,综合比较多种弹跳运动方案,并结合轮式机器人的运动特性设计一种能实现轮式移动、弹跳运动、姿态调整和翻转复位的新型轮式移动弹跳机器人,该机器人主要由空间开链弹跳机构和轮式移动机构组成。空间开链弹跳机构集弹跳、翻转和调整姿态于一体,具有一构多能能的特点。通过蜂窝轮实现平坦路面的轮式运动和弹跳运动的落地缓冲。(2)新型轮式移动机器人运动性能分析为了研究机器人设计的可行性和有效性,对机器人进行运动性能分析。本文基于旋量理论对新型轮式移动弹跳机器人进行运动学分析,并建立机器人的正、逆运动学方程,建立机器人姿态调整、弹跳运动和翻转复位的位姿和速度的运动方程,为机器人的动力学方程的建立打下基础。对机器人弹跳腾空阶段的运动轨迹进行分析,研究机器人弹跳高度和远度与起跳角度和起跳初速度之间的关系式。基于二阶拉格朗日动力学方程对机器人的起跳阶段、腾空阶段和落地阶段进行动力学分析,并应用零力矩点ZMP对机器人进行稳定性分析。(3)新型轮式移动机器人仿真及实验研究通过对机器人进行仿真和实验分析,进一步验证机器人的可行性和模型分析的正确性。本部分首先采用ADAMS对姿态调整、弹跳运动和翻转复位进行仿真分析验证机器人的可行性。再次,利用ADAMS和MATLAB的联合仿真分析运动学方程和动力学方程的正确性。最后通过试验进一步验证机器人的可行性。

关键词：轮式移动弹跳机器人旋量理论姿态调整稳定性分析

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双轮足机器人的轮式移动分析及轮足模式互换

双轮足机器人的轮式移动分析及轮足模式互换

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作者：王秀广东工业大学

学位级别：硕士

轮足机器人是可以实现轮式移动和足式移动的机器人,即轮式机器人与步行机器人的组合。轮式机器人具有高速、高效、运动平稳、控制简单等优点,但对非平整环境适应性差;步行机器人环境适应性强,具有较强的越障能力,但机构复杂,移动速度低... 详细信息

轮足机器人是可以实现轮式移动和足式移动的机器人,即轮式机器人与步行机器人的组合。轮式机器人具有高速、高效、运动平稳、控制简单等优点,但对非平整环境适应性差;步行机器人环境适应性强,具有较强的越障能力,但机构复杂,移动速度低。轮足机器人兼具两者的优点,逐渐成为国内外移动机器人的研究热点之一。双轮足机器人较多轮足机器人更能适应复杂环境,结构更为简单,但其运动和力学稳定性差增加了机器人控制的难度,使两种运动模式互换难以有效可靠地实现。本文以前人对轮足机器人的研究为基础,设计开发了一种冗余自由度模块化双轮足机器人,将轮足机器人和双足机器人的优势结合,并从机器人系统搭建、轮式移动和轮式移动与双足步行模式切换三个方面进行研究,主要内容如下:1)根据设计要求和方案,提出并构建了一种模块化七自由度双轮足机器人,然后利用D-H参数法对机器人的轮式移动模式和双足步行模式分别进行运动学建模。2)对机器人在轮式移动模式下进行了运动分析,结合机器人构型特点和轮子的运动约束以及机器人的稳定性分析,给出机器人在轮式移动模式下的双轮差速运动方式和变轮距变轮向运动方式。3)对机器人轮式移动和双足步行的模式切换进行运动规划,以机器人的稳定性为基础,提出了一种该双轮足机器人所独有的轮足混合步态,并结合该步态将两种运动模式的切换分为左足-左轮和右足-右轮(不失一般性)两个步骤进行规划,两种运动模式的切换为可逆的过程。4)搭建了机器人的ADAMS仿真环境,分别对轮式移动和两种模式互换的运动过程进行仿真分析,然后在实际机器人系统中进行一系列实验,从而验证了上述轮式移动模式下运动分析的正确性和两种运动模式互换的可行性和有效性。本文采用模块化方法搭建的双轮足机器人,具有结构简单、拆装便捷、运输方便等特点。机器人在轮式移动模式下通过变轮距和变轮向可在平面内灵活移动,在双足步行模式下可在三维空间内移动和越障,并可实现两种运动模式自主切换,极大提高了机器人的机动性和环境适应性。

关键词：双轮足机器人轮式移动模式切换运动学分析运动规划

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轮式移动可调吊耳梁式吊具

轮式移动可调吊耳梁式吊具

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作者：张虹李彦英赵春江崔建英张立新张洪亮张玉 072550 河北省保定市徐水县巨力路

本实用新型公开了一种轮式移动可调吊耳梁式吊具，包括梁本体、车轮限位板、撑力轴限位板、开槽六角螺母、挡圈、弹簧、开口销、滚轮、滚轮轴、滚轮限位套、吊耳、旋转撑力轴、配重箱，所述梁本体下平面设有撑力轴限位板，所述撑力轴限... 详细信息

标准号: CN206915559U

本实用新型公开了一种轮式移动可调吊耳梁式吊具，包括梁本体、车轮限位板、撑力轴限位板、开槽六角螺母、挡圈、弹簧、开口销、滚轮、滚轮轴、滚轮限位套、吊耳、旋转撑力轴、配重箱，所述梁本体下平面设有撑力轴限位板，所述撑力轴限位板下面设有圆弧；所述吊耳、配重箱上部、下部分别设有两个滚轮轴孔和旋转撑力轴孔，所述轴肩十字凸起外侧设有手柄，旋转撑力轴中间两侧设有铣扁平面，所述旋转撑力轴与撑力轴限位板圆弧同轴，所述旋转撑力轴另一端安装弹簧、挡圈，利用开槽六角螺母对弹簧预紧，让弹簧达到对旋转撑力轴预紧，并用开口销限位。

关键词：力轴限位板吊耳六角螺母开口销配重箱弹簧挡圈滚轮开槽本实用新型手柄安装弹簧弹簧预紧滚轮轴孔轮式移动十字凸起铣扁平面滚轮轴下平面限位套吊具可调梁式同轴限位预紧轴肩车轮并用

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轮式移动自带上下水的洗手台

轮式移动自带上下水的洗手台

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作者：冯恒青 272612 山东省济宁市梁山县馆驿镇戚村88号

本实用新型涉及洗手台技术领域，公开了轮式移动自带上下水的洗手台，包括柜体和台面板，所述柜体底端的拐角位置处皆安装有脚轮，所述柜体的一侧壁上通过合页安装有两个柜门，所述柜体一侧的底部设置有储水桶，所述储水桶上方的柜体内... 详细信息

标准号: CN215888465U

本实用新型涉及洗手台技术领域，公开了轮式移动自带上下水的洗手台，包括柜体和台面板，所述柜体底端的拐角位置处皆安装有脚轮，所述柜体的一侧壁上通过合页安装有两个柜门，所述柜体一侧的底部设置有储水桶，所述储水桶上方的柜体内部设置有污水桶，所述柜体的顶端固定有台面板，所述水盆顶部的一侧安装有水龙头。本实用新型中通过自带脚轮实现便捷移动的效果；并通过增压水泵抽取储水桶中的净水输送至水龙头处，打开水龙头即可放出稳定水流，而水盆中的污水又将自动下流至污水桶中等待定期排放；以及通过设置电磁炉实现常规加热和净水加热两项功能；而且配备蓄电瓶，有电断电都可以使用，从而大大提高了该洗手台的实用性。

关键词：柜体储水桶洗手台水龙头本实用新型台面板污水桶脚轮净水水盆自带加热便捷移动拐角位置柜体内部合页安装轮式移动稳定水流增压水泵电磁炉上下水蓄电瓶柜门断电抽取污水排放配备

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轮式移动辅助装置和保持设备

轮式移动辅助装置和保持设备

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作者：奥拉夫·贝克尔德国埃尔克拉特

本实用新型提供一种轮式移动辅助装置和保持设备。一种轮式移动辅助装置包括：至少三个轮子；至少一个座部；至少一个脚踏板部件；以及至少一个用于轴形的行走辅助装置的保持设备，其中，所述行走辅助装置包括脚部、轴和经由所述轴连接... 详细信息

标准号: CN220500874U

本实用新型提供一种轮式移动辅助装置和保持设备。一种轮式移动辅助装置包括：至少三个轮子；至少一个座部；至少一个脚踏板部件；以及至少一个用于轴形的行走辅助装置的保持设备，其中，所述行走辅助装置包括脚部、轴和经由所述轴连接到所述脚部的抓握部，其中，所述保持设备包括：至少一个保持装置，用于在所述抓握部处保持所述行走辅助装置，其中，所述保持装置连接到所述座部；以及至少一个杯形的容纳装置，与所述保持装置间隔开以用于容纳所述脚部，其中，所述容纳装置连接到所述脚踏板部件。

关键词：行走辅助装置保持装置脚部脚踏板部件辅助装置轮式移动容纳装置抓握部座部本实用新型轴连接杯形轴形轮子容纳

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一种室内巡回的轮式移动消毒机器人及其控制方法

一种室内巡回的轮式移动消毒机器人及其控制方法

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作者：高宁高杨 225000 江苏省扬州市华扬西路199号

本发明公开了一种室内巡回的轮式移动消毒机器人及其控制方法，涉及消毒机器人技术领域，包括可移动的底盘、以及设于底盘上的消毒机体，所述底盘的一侧设有避障传感器和智能触控装置，且底盘的内部安装有蓄电池，所述底盘的另一侧设有... 详细信息

标准号: CN112917497A

本发明公开了一种室内巡回的轮式移动消毒机器人及其控制方法，涉及消毒机器人技术领域，包括可移动的底盘、以及设于底盘上的消毒机体，所述底盘的一侧设有避障传感器和智能触控装置，且底盘的内部安装有蓄电池，所述底盘的另一侧设有充电接口；所述消毒机体包括第一消毒组件、第二消毒组件、第一紧固组件以及第二紧固组件，本发明能够实现消毒机器人形成分体式结构，并且能够实现消毒机器人的快速拆装，从而实现消毒机器人的组装，以便于消毒机器人的维修，有效的提高了消毒机器人的维修效率，使得消毒机器人的维修更加省时省力，降低消毒机器人的维修成本，便于消毒机器人正常工作。

关键词：消毒机器人底盘紧固组件消毒组件消毒成分体式结构避障传感器蓄电池充电接口触控装置快速拆装轮式移动内部安装维修成本维修效率可移动维修人形省力省时组装室内巡回智能

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适用于轮式移动系统的凸轮协同变辐装置

适用于轮式移动系统的凸轮协同变辐装置

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作者：张亮孙蕴博张元勋杨小俊 400030 重庆市沙坪坝区沙正街174号

本发明公开了一种适用于轮式移动系统的凸轮协同变辐装置，包括形成凸轮机构的变辐盘、变辐销和轮辐，所述轮辐通过变辐销可展开或收拢的连接于变辐盘，所述变辐盘上具有以等速螺线方程曲线作为凸轮轮廓曲线开设于变辐盘的凸轮槽，所述... 详细信息

标准号: CN114590075B

本发明公开了一种适用于轮式移动系统的凸轮协同变辐装置，包括形成凸轮机构的变辐盘、变辐销和轮辐，所述轮辐通过变辐销可展开或收拢的连接于变辐盘，所述变辐盘上具有以等速螺线方程曲线作为凸轮轮廓曲线开设于变辐盘的凸轮槽，所述变辐销可被限位的活动连接于凸轮槽，还包括为变辐盘提供动力的动力源以及使辐轮按照既定轨迹运动的轮架，提高了变辐过程的可靠性，增加行驶平顺性与稳定性，进一步提高了变辐轮的地形适应能力。

关键词：变辐凸轮槽轮辐地形适应能力凸轮轮廓曲线行驶平顺性等速螺线方程曲线轨迹运动活动连接轮式移动凸轮机构动力源辐轮轮架收拢限位协同

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