氣缸驅(qū)動爬桿機器人的設(shè)計含proe三維及4張CAD圖帶開題

氣缸驅(qū)動爬桿機器人的設(shè)計含proe三維及4張CAD圖帶開題,氣缸,驅(qū)動,機器人,設(shè)計,proe,三維,cad,開題 XXXXX XX設(shè)計說明書(XX) 作 者: 學(xué) 號： 系： 專 業(yè): 題 目: 講師 指導(dǎo)者： (姓 名) (專業(yè)技術(shù)職務(wù)) 副教授 評閱者： (姓 名) (專業(yè)技術(shù)職務(wù)) 20XX年 5月 中文摘要 隨著科技的進步，機器人已經(jīng)日趨廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中。隨著經(jīng)濟的增長，城鎮(zhèn)中隨之矗立起無數(shù)電線桿、路燈桿、大橋斜拉鋼索等高層建筑。長期以來怎樣綠色環(huán)保、高效、低成本的解決這些集實用性與美觀性一體的桿狀城市建筑的清洗、維護問題，一直是環(huán)保工作者們研究的一個課題。 論文針對上述市政工程中需要大量爬桿作業(yè)的需求，研制出一種基于氣動元件的爬桿機器人，該機器人有一定的載重能力，可廣泛替代人工應(yīng)用到市政爬桿作業(yè)中。在比較幾類爬行機構(gòu)的優(yōu)劣的基礎(chǔ)上，確定了機器人本體的大致結(jié)構(gòu),采用氣動元件實現(xiàn)機器人的爬升運動，電機帶動雙向螺旋機構(gòu)運動進行機器人手臂的夾緊。隨后根據(jù)路燈桿的尺寸數(shù)據(jù)，設(shè)計估算出機器人的各零部件的尺寸與質(zhì)量，據(jù)此，確定氣缸和電機的型號。最后，對各個元件進行校核驗算，設(shè)計出爬桿機器人。 關(guān)鍵詞 爬桿機器人 氣缸 攀爬 仿生學(xué) 第 VII 頁 共 Ⅱ 頁 外文摘要 Title Design of pole-climbing robot driven by cylinders Abstract With the development of the science and technology, robotics have become more widely used in industrial production and daily life. With the growth of the economic, there are a lot of high-rise buildings such as the poles，the road poles and cable-stayed bridges appeared in the numerous cities and towns. How to solve the cleaning and maintenance of these sets with green environmental, highly efficient and low-cost method integrating with the aesthetics and practicability, which is subject of study for environ-mental protection workers for a long time. In this paper, a kind of pneumatic pole-climbing robot was designed for satisfying the great demands on pole-climbing tasks in city planning engineering. The robot has certain load capacity. It can be widely used in city planning pole-climbing tasks instead of manpower. Based on compared the merits and demerits of several kind of crawling mechanism， we determine the general structure of robot body， adopt pneumatic components of climbing robot, motor drive two-way spiral movement mechanism motion for the clamping robot arm. Then according to the size of reading data，design of robot estimate the size of components with quality，accordingly, determine the cylinder and motor model. Finally, the test of each element, climb bare-footed robot is designed. Keywords pole-climbing robot cylinder speel bionics 目 錄 第一章 緒論……………………………………………………………………………………1 1.1 論文研究的目的和意義 ………………………………………………………………1 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及存在的問題……………………………………………………2 1.2.1 機器人的分類…………………………………………………………………………2 1.2.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀………………………………………………………………………3 1.2.3 目前主要存在的問題 ………………………………………………………………4 1.3 本論文的研究工作………………………………………………………………………4 1.4 本章小結(jié) …………………………………………………………………………………7 第二章 爬桿機器人仿生結(jié)構(gòu)分析研究 …………………………………………………6 2.1 仿生機器人概述…………………………………………………………………………6 2.2 整體結(jié)構(gòu)分析……………………………………………………………………………7 2.2.1 貼附功能分析 ………………………………………………………………………7 2.2.2 移動功能分析 ………………………………………………………………………9 2.3 本章小結(jié)…………………………………………………………………………………10 第三章 爬桿機器人的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計……………………………………………………11 3.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 …………………………………………………………………………11 3.2 夾緊裝置分析研究……………………………………………………………………11 3.3 爬升動力系統(tǒng)分析研究………………………………………………………………11 3.4 爬桿機器人運動原理…………………………………………………………………12 3.5 本章小結(jié)…………………………………………………………………………………13 第四章 主體尺寸參數(shù)的設(shè)計校核………………………………………………………14 4.1 爬桿機器人各零部件的尺寸估算設(shè)計……………………………………………14 4.2 滑動螺旋絲杠傳動的設(shè)計計算及校核……………………………………………18 4.2.1 傳動螺紋類型的選擇………………………………………………………………19 4.2.2 絲杠耐磨性計算及選材……………………………………………………………19 4.2.3 絲杠校核驗算 ………………………………………………………………………19 4.3 齒輪傳動設(shè)計 …………………………………………………………………………21 4.3.1 齒輪類型、精度、材料及齒數(shù)的選定…………………………………………21 4.3.2 按齒面接觸疲勞強度設(shè)計 ………………………………………………………21 4.3.3 按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計計算 …………………………………………………23 4.3.4 幾何尺寸計算 ………………………………………………………………………25 4.4 軸承的選用……………………………………………………………………………25 4.4.1 直線軸承介紹………………………………………………………………………25 4.4.2 直線軸承的選用……………………………………………………………………26 4.5 聯(lián)軸器的選擇…………………………………………………………………………26 4.6 本章小結(jié) ………………………………………………………………………………28 結(jié)論………………………………………………………………………………………………29 致謝………………………………………………………………………………………………30 參考文獻 ………………………………………………………………………………………31