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哈爾濱理工大學(xué)
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
開(kāi) 題 報(bào) 告
學(xué)生姓名 張?jiān)錾?
學(xué) 號(hào) 1630060332
專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化
班 級(jí) 機(jī)械16-3班
指導(dǎo)教師 趙金濤
2020年3月20日
課題題目及來(lái)源：
題目：步行四邊形機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
題目來(lái)源： 自擬
課題研究的意義和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
1.1課題研究的意義
近年來(lái)機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展迅速，機(jī)器人也不再局限于工業(yè)生產(chǎn)，各種各樣的機(jī)器人融入到我們的生活中?，F(xiàn)在最廣泛被人們使用的是輪式機(jī)器人以及履帶式機(jī)器人，多用于倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)、物資運(yùn)輸?shù)鹊孛孑^為平坦且環(huán)境簡(jiǎn)單的地方，例如某快遞倉(cāng)庫(kù)所使用的輪式機(jī)器人。但是輪式機(jī)器人與履帶機(jī)器人無(wú)法適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境，在野外等環(huán)境工作效率大大降低。因此，相比于輪式和履帶式機(jī)器人，足式機(jī)器人對(duì)非結(jié)構(gòu)環(huán)境具有更強(qiáng)的適應(yīng)性，能夠在復(fù)雜的陸地和淺灘地面環(huán)境下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的行走。
足式生物因其強(qiáng)大的機(jī)動(dòng)能力與靈活性而遍布全世界的大陸，這種能力也足以支撐其在多種復(fù)雜環(huán)境之下行動(dòng)自如。步行四邊形機(jī)器人則是模仿自然界中靈活性較強(qiáng)的四足生物而來(lái)，如典型的犬型機(jī)器人，可在山地、叢林、建筑廢墟中活動(dòng)自如，進(jìn)行物資運(yùn)輸、偵查、搜救等工作。其次，在同等體積的情況下步行機(jī)器人的穩(wěn)定性要強(qiáng)于輪式、履帶式機(jī)器人，在出錯(cuò)的情況下也具有很強(qiáng)的自我調(diào)整能力。步行四邊形機(jī)器人的結(jié)構(gòu)決定了其質(zhì)量、靈活度、運(yùn)動(dòng)能力等多種重要參數(shù)，所以步行四邊形機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)可以?xún)?yōu)化機(jī)器人的各種性能，使其更加適應(yīng)地形、降低運(yùn)動(dòng)時(shí)的錯(cuò)誤率，從而提高其工作效率，對(duì)人類(lèi)社會(huì)進(jìn)步和發(fā)展有著重大意義。
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
我國(guó)對(duì)于機(jī)器人的研究要晚于美國(guó)、德國(guó)等技術(shù)基礎(chǔ)較強(qiáng)的發(fā)達(dá)國(guó)家，而步行機(jī)器人復(fù)雜程度較高，所以近十幾年來(lái)我國(guó)步行機(jī)器人技術(shù)才有所發(fā)展。我國(guó)最初的一些四足機(jī)器人，例如由上海交通大學(xué)開(kāi)發(fā)的四足機(jī)器人Baby Elephant，如圖1-1所示。該機(jī)器人配備有線性位移傳感器和壓力傳感器，位于作為執(zhí)行器的液壓缸上，主體上的陀螺儀和腿尖上的接觸傳感器。機(jī)器人的平衡和恒定的高度通過(guò)控制身體和擺動(dòng)腿的軌跡來(lái)保證。
由于步行機(jī)器人在某些特定的重要壞境中有著巨大的作用，以及此領(lǐng)域有著巨大的發(fā)展空間與潛力，我國(guó)多個(gè)知名高校對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了研究并取得了巨大的成果。例如，2017年5月，浙江大學(xué)與南江機(jī)器人聯(lián)合展示了名為“赤兔”的四足機(jī)器人，拿下全球?qū)W生設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)最具含金量的Top1桂冠，如圖1-2所示。赤兔機(jī)器人重約60公斤，高約0.5米，可以實(shí)現(xiàn)小跑、小跳等動(dòng)作，一般運(yùn)行速度相當(dāng)于成年人的步行速度，還可以做出爬樓梯、越過(guò)障礙物等相對(duì)復(fù)雜的動(dòng)作。
同樣是浙江大學(xué)，2018年自主研發(fā)出了“赤兔”機(jī)器人的升級(jí)版“絕影”。在機(jī)器人“赤兔”的基礎(chǔ)上增加了高效的識(shí)別裝置，可以識(shí)別減速帶、臺(tái)階、防護(hù)欄桿等多種常見(jiàn)障礙物，還可以識(shí)別雪地、草地等高度差不均衡的地形，并通過(guò)傳感系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整落地動(dòng)作，加強(qiáng)自身的連貫性與平衡性。如圖1-3所示。
圖1-1上海交通大學(xué)四足機(jī)器人 圖1-2“赤兔”機(jī)器人
圖1-3“絕影”機(jī)器人 圖1-4鄭州大學(xué)四足機(jī)器人
在設(shè)計(jì)步行機(jī)器人最主要的部分是設(shè)計(jì)腿部結(jié)構(gòu)，腿部結(jié)構(gòu)決定了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方式，也決定了其主要功能。近些年國(guó)內(nèi)很多研宄機(jī)構(gòu)和院校對(duì)于機(jī)器人腿部結(jié)構(gòu)創(chuàng)新研究的成績(jī)非?？捎^。例如，中國(guó)鄭州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院研制出一種新型混合式四足機(jī)器人，如圖1-4。此機(jī)器人腿部采用液壓驅(qū)動(dòng)桿式聯(lián)動(dòng)裝置，這種結(jié)構(gòu)更接近于四足動(dòng)物的腿部結(jié)構(gòu)，其中連桿與人腿部大腿肌的工作方式十分相似，起支撐、調(diào)節(jié)作用，進(jìn)一步提高了機(jī)器人的穩(wěn)定性。
重慶大學(xué)設(shè)計(jì)了一種電機(jī)整周轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)腿部實(shí)現(xiàn)擺轉(zhuǎn)跨步動(dòng)作方案，具有切比雪夫機(jī)構(gòu)、五桿機(jī)構(gòu)組成的２自由度雙曲柄復(fù)合連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)器人腿部結(jié)構(gòu)，如圖1-5。其中切比雪夫機(jī)構(gòu)是一種常見(jiàn)的機(jī)器人足式結(jié)構(gòu)，運(yùn)行動(dòng)作類(lèi)似于步行，可使機(jī)器人腳部抬離地面，大大加強(qiáng)了機(jī)器人的越障能力。五桿機(jī)構(gòu)則優(yōu)化了具體運(yùn)動(dòng)軌跡，增強(qiáng)了運(yùn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。
天津大學(xué)機(jī)構(gòu)理論與裝備設(shè)計(jì)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室近期設(shè)計(jì)研制了一種新型下肢康復(fù)機(jī)器人機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)模型是兩自由度的五桿機(jī)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改性，使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)軌跡可調(diào)，如圖1-6。該機(jī)構(gòu)在不同人使用時(shí)進(jìn)行小幅度的微調(diào)即可符合使用者的具體要求，并且運(yùn)行幅度較小、穩(wěn)定性好，其運(yùn)動(dòng)軌跡符合人體腿部運(yùn)動(dòng)軌跡。
圖1-5連續(xù)電驅(qū)動(dòng)腿部五桿機(jī)構(gòu) 圖1-6下肢康復(fù)機(jī)器人機(jī)構(gòu)
1.2.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀
國(guó)外對(duì)于步行機(jī)器人的研究始于19世紀(jì)70年代，首臺(tái)步行機(jī)器人是由美國(guó)公司Mosher研發(fā)的“Walking Truck”，用來(lái)在一些復(fù)雜的地形中協(xié)助搬運(yùn)物資。但在那個(gè)時(shí)期步行機(jī)器人的研發(fā)受到技術(shù)、社會(huì)環(huán)境等多方面制約，其性能與近十幾年的步行機(jī)器人相差甚遠(yuǎn)，并且沒(méi)有形成一個(gè)完善的體系。美國(guó)波士頓動(dòng)力公司于2005年研發(fā)了以汽油為燃料的四足機(jī)器人“BigDog”，如圖2-1。其單足運(yùn)動(dòng)主要由三個(gè)旋轉(zhuǎn)副和一個(gè)移動(dòng)副完成，整體結(jié)構(gòu)具有12或16個(gè)主動(dòng)自由度，由液壓驅(qū)動(dòng)裝置提供動(dòng)力。
圖2-1四足機(jī)器人“BigDog” 圖2-2四足機(jī)器人“Cheetah”
同樣是波士頓公司，于2015年研發(fā)了四足步行機(jī)器人“Cheetah”，如圖2-2。
“Cheetah”與前幾代步行機(jī)器人最大的優(yōu)點(diǎn)是其速度遠(yuǎn)高于前幾代機(jī)器人，平均時(shí)速可達(dá)16km/h，最大時(shí)速達(dá)到48km/h，高于人類(lèi)速度的極限。在此基礎(chǔ)上還可以在奔跑時(shí)進(jìn)行穩(wěn)定的轉(zhuǎn)彎、急停等動(dòng)作?！癈heetah”的結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)方式參考了自然界中速度最快的動(dòng)物獵豹，其動(dòng)力來(lái)源不同于之前的液壓驅(qū)動(dòng)裝置，而是采用電擊的方式作為動(dòng)力來(lái)源，其不同之處在于這種方式反應(yīng)更加的迅速敏捷。而“Cheetah”能達(dá)到高速的最重要原因是其對(duì)于每次奔跑時(shí)力量的控制，“Cheetah”可通過(guò)激光感應(yīng)器辨別障礙物的屬性，通過(guò)算法計(jì)算得出輸出力的大小，增強(qiáng)了其奔跑時(shí)的穩(wěn)定性。
除了四足步行機(jī)器人，還有許多根據(jù)人體下肢結(jié)構(gòu)研發(fā)的雙足機(jī)器人。例如波蘭的波茲南理工大學(xué)控制機(jī)器人和信息工程學(xué)院研制的仿哺乳動(dòng)物機(jī)器人腿部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖2-3。Marco Ceccarelli等人提出的一種以平面四連桿機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)的機(jī)器人腿部模型，如圖2-4。這類(lèi)機(jī)器人機(jī)構(gòu)相對(duì)于四足步行機(jī)器人較為簡(jiǎn)單，成本低且易于操控，但在穩(wěn)定性、運(yùn)行速度以及承載能力上要遜色于四足步行機(jī)器人?，F(xiàn)階段對(duì)于此類(lèi)機(jī)器人的應(yīng)用并不廣泛，但可預(yù)測(cè)其未來(lái)在服務(wù)業(yè)等領(lǐng)域有很大前景。
圖2-3波蘭機(jī)器人腿部機(jī)構(gòu) 圖2-4平面四連桿機(jī)構(gòu)腿部機(jī)構(gòu)
課題研究的內(nèi)容，擬解決的主要問(wèn)題：
2.1 課題研究的主要內(nèi)容
研究對(duì)象：步行四邊形機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
研究?jī)?nèi)容：
1、闡述課題背景，對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)和分析；
2、根據(jù)主要技術(shù)指標(biāo)，在分析國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上制定總體設(shè)計(jì)方案，并闡明方案制定依據(jù)；
3、選定步行四邊形機(jī)器人的結(jié)構(gòu)方案，確定整體結(jié)構(gòu)。按照擬定的功能要求，選定各對(duì)應(yīng)的功能單元；
4、根據(jù)擬定方案確定技術(shù)參數(shù)，設(shè)計(jì)主要零部件，并校核；
5、利用校核后的數(shù)據(jù)，加以設(shè)計(jì)繪制裝配圖，并依據(jù)實(shí)際需要，隨時(shí)改善。
6、得出設(shè)計(jì)結(jié)論。
2.2課題擬解決的主要問(wèn)題
步行機(jī)器人的腿部結(jié)構(gòu)直接影響了其運(yùn)動(dòng)性能以及功能的可行性，因此腿部的結(jié)構(gòu)、腿的數(shù)量與腿的布局是設(shè)計(jì)時(shí)最重要的部分。一般滿(mǎn)足使用條件的機(jī)構(gòu)不易太復(fù)雜，并且腿的數(shù)量不易過(guò)多，否則會(huì)限制機(jī)器人腿部的運(yùn)動(dòng)軌跡，機(jī)器人的整體質(zhì)量也會(huì)隨之增大，因此其主要問(wèn)題有以下幾點(diǎn)。
1、 機(jī)器人步態(tài)規(guī)劃，包括靜步態(tài)規(guī)劃、動(dòng)步態(tài)規(guī)劃；
2、確定機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方式，在多種傳動(dòng)方式中尋找最優(yōu)解；
3、確定機(jī)器人的腿部機(jī)構(gòu)。
2.3基本原理及相關(guān)參數(shù)
基本原理：步行機(jī)器人實(shí)現(xiàn)步行動(dòng)作的主要結(jié)構(gòu)是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，由一臺(tái)伺服電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并且采用對(duì)角線原則來(lái)保證運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性與一致性。運(yùn)動(dòng)傳遞為電機(jī)帶動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)，軸帶動(dòng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)足部運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)步行運(yùn)動(dòng)。
相關(guān)參數(shù)：此步行機(jī)器人定位是微小型步行機(jī)器人，長(zhǎng)寬高均不超過(guò)0.5m，可在平坦地面或較為崎嶇的地面穩(wěn)定行走，也可以進(jìn)行爬坡。腿的數(shù)量初定為六條。四腿在運(yùn)動(dòng)時(shí)兩條腿抬起兩條腿支撐，穩(wěn)定性不足；八腿會(huì)導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，在運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)動(dòng)性也會(huì)下降并且重量增大，加大電機(jī)負(fù)擔(dān)。
研究的步驟、方法及措施：
3.1研究的步驟
1、依據(jù)功能需要，確定最佳功能解及總體方案；
2、進(jìn)行功能元分析，憑借現(xiàn)有設(shè)定和掌握的技術(shù)參數(shù)，利用動(dòng)力學(xué)反問(wèn)題求解的方法，完成各個(gè)對(duì)應(yīng)功能單元的選擇問(wèn)題；
3、借上述求解方案，完成總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，安排各個(gè)單元的初步排布，設(shè)定主要零件的技術(shù)尺寸，并進(jìn)行剛度和強(qiáng)度校核；
4、通過(guò)經(jīng)校核后確定的技術(shù)參數(shù)，按照一定比例完成初步裝配圖，確定總體結(jié)構(gòu)尺寸；
5、待初步轉(zhuǎn)配圖完成后，進(jìn)行軸承、減速器等壽命的驗(yàn)算，ANSYS 等力學(xué)分析，完成裝配圖的細(xì)化出圖工作；
6、得出設(shè)計(jì)結(jié)論。
3.2方法及措施
1、在ADAMS下建立機(jī)器人動(dòng)力學(xué)模型，并進(jìn)行步態(tài)仿真；
2、使用皮帶傳動(dòng)連接相鄰兩桿件，保持運(yùn)動(dòng)的一致性；
3、使用常見(jiàn)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且運(yùn)動(dòng)規(guī)律滿(mǎn)足要求。
工作進(jìn)度安排：
第1-2周：查閱資料，完成開(kāi)題報(bào)告；
第3周： 完成總體方案設(shè)計(jì)、論證和選擇；
第4-6周：完成總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；
第7-8周：完成主要零部件的設(shè)計(jì)；
第9周： 完成外文翻譯（不少于3000字）并準(zhǔn)備期中答辯材料；
第10-12周：繪制總體結(jié)構(gòu)裝配圖和主要零件圖（至少折合A0圖紙2.5張）；
第13周： 驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案，并完成論文初稿；
第14-16周：完善畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)資料，準(zhǔn)備答辯。
課題研究所需的參考文獻(xiàn)：
[1] 韓碩．四足步行機(jī)器人的平面八桿腿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與步態(tài)規(guī)劃研究[D]．山東大學(xué)，2019.
[2] 張金山．四足步行機(jī)器人的3-5R并聯(lián)腿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與步態(tài)規(guī)劃[D]．山東大學(xué)，2019.
[3] 張洪賓．雙足步行機(jī)器人的步態(tài)規(guī)劃與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制[D]．華南理工大學(xué)，2016．
[4] 王帥帥．四足并聯(lián)腿步行椅機(jī)器人運(yùn)動(dòng)規(guī)劃與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]．燕山大學(xué)，2016．
[5] 劉明敏,徐方.四足機(jī)器人靜步態(tài)連續(xù)行走策略[J].??機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2018, 卷缺失(7): 263-265.
[6] 范大川．并聯(lián)腿式六足步行機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和步態(tài)設(shè)計(jì)[D]．長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)，2019.
[7] 李巖．四足步行機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析[J]．山東工業(yè)技術(shù)，2019卷缺失(10): 138.
[8] 于千源．一種新型步行機(jī)器人用混聯(lián)腿運(yùn)動(dòng)學(xué)研究[D]．鄭州大學(xué) ，2019.
[9] 唐新星，范大川等．六足并聯(lián)步行機(jī)器人工作空間[J]．重型機(jī)械，2019，卷缺失(2): 34-37.
[10] 曾顯武， 雙足機(jī)器人設(shè)計(jì)及步態(tài)規(guī)劃仿真[D]．山東大學(xué)，2019.
[11] 濮良貴等．機(jī)械設(shè)計(jì)[M]．高等教育出版社，2015.
[12] 左其波，王春玲，歐陽(yáng)常童．兩足步行機(jī)器人設(shè)計(jì)[J]．?dāng)?shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2018，36(09):104-105.
[13] 牛建業(yè)．基于串并混聯(lián)機(jī)構(gòu)的四輪足步行機(jī)器人研究[D]．燕山大學(xué)，2018。
[14] 魏可心．雙足機(jī)器人上樓梯動(dòng)作仿真與設(shè)計(jì)[D]．石家莊鐵道大學(xué)，2017.
[15] 孔瑞祥．四足機(jī)器人軌跡規(guī)劃與運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析[D]．華北水利水電大學(xué)，2017.
[16] Y，Yavin.Modelling and control of a walking four link robot[J]， Mathematical and Computer Modelling，2002，35(3).
[17] Duysens Jacques，F(xiàn)orner-Cordero Arturo.Walking with perturbations: a guide for biped humans and robots，[J]， Bioinspiration & biomimetics，2018，13(6).
[18] WANG Hongbo，SANG Lingfeng.Kinematics and Dynamics Analysis of a Quadruped Walking Robot with Parallel Leg Mechanism[J]．Chinese Journal of Mechanical Engineering，2013, 26(5): 881-891.
[19] ZHUANG HongChao.A review of heavy-duty legged robots[M]．Science China(Technological Sciences)，2014.
[20] Hudyjaya Siswoyo，Jo1Nazim Mir-Nasiri.Development of Minimalist Bipedal Walking Robot with Flexible Ankle and Split-mass Balancing Systems[J]．International Journal of Automation and Computing，2013, 10(5): 425-437.
指導(dǎo)教師審查意見(jiàn)：
1、論題具有（較強(qiáng)的、一定的）現(xiàn)實(shí)意義和學(xué)術(shù)價(jià)值；論點(diǎn)（鮮明正確有新意、清楚），表現(xiàn)出一定的獨(dú)創(chuàng)性。
2、該生對(duì)課題查閱了一定技術(shù)文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)態(tài)度端正，論文涉及面廣，難度適中，工作量適度。
3、該生能熟練的綜合運(yùn)用所學(xué)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)；能較全面的或深入地分析實(shí)際問(wèn)題，表現(xiàn)出較強(qiáng)的獨(dú)立進(jìn)行研究的能力。
4、開(kāi)題報(bào)告格式（符合要求、基本符合有要求、存在少量格式錯(cuò)誤），所選題目與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)（基本）吻合。
5、根據(jù)該生的現(xiàn)有基礎(chǔ)，通過(guò)課題工作期間的努力可以（較好地）完成課題任務(wù)。
同意該學(xué)生繼續(xù)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。
指導(dǎo)教師簽字：
2020年 月 日
指導(dǎo)委員會(huì)審核意見(jiàn)：
該生的論文選題（較好、一般），具有（較高的、一定的）理論和實(shí)踐價(jià)值。論文研究工作量（充實(shí)、適中、較少），研究方法（合理、比較合理），研究的重難點(diǎn)（明確、比較明確）。開(kāi)題報(bào)告格式（正確、基本正確、存在少量錯(cuò)誤需要修改）。經(jīng)過(guò)評(píng)審和表決，評(píng)審小組成員一致同意通過(guò)該篇開(kāi)題報(bào)告，同意學(xué)生繼續(xù)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。
組長(zhǎng)簽字：
2020年 月 日
機(jī)械工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師指導(dǎo)記錄
指導(dǎo)教師：趙金濤
學(xué)生姓名
張?jiān)錾?
指導(dǎo)方式
網(wǎng)絡(luò)
地 點(diǎn)
指導(dǎo)記錄（對(duì)學(xué)生的進(jìn)度、存在問(wèn)題、改進(jìn)方面、接下來(lái)的工作安排進(jìn)行記錄和總結(jié)）
周數(shù)
時(shí)間
畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度及完成情況、指導(dǎo)內(nèi)容
1
3.2
3.6
1、 下發(fā)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
2、 明確“步行四邊形機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”的設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)難點(diǎn)、設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)以及結(jié)題要求
2
3.9
3.13
1、 完成外文文獻(xiàn)翻譯、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析以及研究?jī)?nèi)容分析，完成電子版開(kāi)題報(bào)告；
2、 進(jìn)度符合任務(wù)書(shū)要求，開(kāi)題報(bào)告在內(nèi)容、格式等方面存在不足，需要重新整改
3
3.16
3.20
1、 明確整體結(jié)構(gòu)方案
2、 此設(shè)計(jì)為在現(xiàn)有市場(chǎng)播種機(jī)基礎(chǔ)上的改進(jìn)，方案經(jīng)過(guò)答辯審核，可進(jìn)行進(jìn)一步設(shè)計(jì)
4
3.23
3.27
1、 規(guī)劃總體結(jié)構(gòu)、整體布局
2、 對(duì)于四邊機(jī)器人的步態(tài)形式需要進(jìn)一步明確
5
3.30
4.3
1、 總體布局完成，總體結(jié)構(gòu)合理
2、 按照節(jié)點(diǎn)要求完成總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)布局基本合理
6
4.6
4.10
1、 設(shè)計(jì)關(guān)鍵部位局部方案
2、 基于運(yùn)動(dòng)速度，施加力大小，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
7
4.13
4.17
1、 基于設(shè)計(jì)計(jì)算重新設(shè)計(jì)軸系、關(guān)鍵承載部件以及電機(jī)安裝等部位
2、 設(shè)計(jì)計(jì)算存在依據(jù)不清晰，不明確現(xiàn)象，重新明確設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)，再次進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并基于此對(duì)關(guān)鍵部位重新布局
8
4.20
4.24
1、 軸承選型有問(wèn)題，需要重新選取
2、 帶輪與軸之間配合沒(méi)有體現(xiàn)
9
4.27
5.1
1、帶輪、曲柄軸定位要注意
2、非標(biāo)零件設(shè)計(jì)要做好提前設(shè)計(jì)
10
5.4
5.8
1、裝配圖要注意剖切面以及剖面線
2、裝配應(yīng)注意順序
11
5.11
5.15
1、螺栓標(biāo)準(zhǔn)件的繪制需要按照標(biāo)準(zhǔn)
2、零件圖尺寸等的標(biāo)注要符合國(guó)標(biāo)
12
5.18
5.22
1、裝配圖標(biāo)題欄需要符合標(biāo)準(zhǔn)
2、裝配圖中的標(biāo)注樣式要保持一致
13
5.25
5.29
1、論文行間距需要進(jìn)行修改
2、圖紙有些細(xì)節(jié)需要注意修改
14
6.1
6.5
1、周末進(jìn)行答辯，要注意答辯材料的提交
2、認(rèn)真修改論文以及圖紙
哈爾濱理工大學(xué)本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))
中期檢查表（學(xué)生用表）
機(jī)械工程 院、系 檢查時(shí)間 2020 年 4 月 20 日
論文題目
步行四邊形機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師
趙金濤
學(xué)生姓名
張?jiān)錾?
專(zhuān)業(yè)班級(jí)
機(jī)械16-3
學(xué)號(hào)
1630060332
目前
已完
成的
任務(wù)
論文初稿與轉(zhuǎn)配圖
是否符合任務(wù)書(shū)要求的進(jìn)度
是
尚需
完成
的任
務(wù)
零件圖與修改論文
能否按期完成任務(wù)
能
存在
的問(wèn)
題及
擬采
取的
辦法
存在的問(wèn)題
裝配圖一些地方表達(dá)不不清晰，一些零件的畫(huà)法有錯(cuò)誤
擬采取的辦法
將該表達(dá)的地方表達(dá)清楚并上網(wǎng)查詢(xún)相關(guān)零件的畫(huà)法
指導(dǎo)
教師
意見(jiàn)
指導(dǎo)教師（簽名）：
年 月 日
中期檢查
小組意見(jiàn)
成績(jī)： 良 檢查組長(zhǎng)（簽名）：
年 月 日
備注：1.此表由學(xué)生填寫(xiě)，中期檢查時(shí)攜帶，可續(xù)頁(yè)。
哈爾濱理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)
學(xué)生姓名：張?jiān)錾? 學(xué)號(hào)：1630060332
學(xué) 院：榮成學(xué)院 專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
任務(wù)起止時(shí)間： 2020年 3 月2日至 2018 年6 月 6 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：步行四邊形機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)工作內(nèi)容：
1. 查閱資料，完成外文翻譯（不少于3000字）外文翻譯內(nèi)容要與畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容相關(guān)
及開(kāi)題報(bào)告 第1-2周
2. 完成總體方案設(shè)計(jì)、論證和選擇 第3周
3. 完成總體結(jié)構(gòu)和主要零部件的設(shè)計(jì) 第4-8周
4. 完成論文初稿、裝配草圖并準(zhǔn)備中期答辯材料 第9周
5. 完成裝配圖及零部件圖 第10-12周
6. 完成論文終稿 第13周
7. 完善畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)資料，準(zhǔn)備答辯 第14-16周
資料參考文獻(xiàn)至少5篇，其中至少2篇為英文，格式按照畢業(yè)論文格式書(shū)寫(xiě)，由于篇幅限制，此處行距已被修改為1.15倍行間距
：
[1] 曾顯武， 雙足機(jī)器人設(shè)計(jì)及步態(tài)規(guī)劃仿真[D]，山東大學(xué)，2019
[2] 濮良貴等．機(jī)械設(shè)計(jì)[M]．高等教育出版社，2015
[3] 左其波，王春玲，歐陽(yáng)常童，兩足步行機(jī)器人設(shè)計(jì)[J]，數(shù)字技術(shù)與應(yīng)
用，2018，36(09):104-105
[4] Y， Yavin， Modelling and control of a walking four link robot[J]， Mathematical and Computer Modelling，2002，35(3)，
[5] Duysens Jacques，F(xiàn)orner-Cordero Arturo， Walking with perturbations: a
guide for biped humans and robots，[J]， Bioinspiration & biomimetics，2018，13(6)，
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
簽名：
2018年3月2 日
系主任意見(jiàn)：
簽名：
年 月 日
教務(wù)處制表
哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文
原創(chuàng)性聲明
??
本人鄭重聲明：
所呈交的學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。
??
學(xué)位論文作者簽名：
?
日期： 2020 年 6 月 6 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)周記
年級(jí)專(zhuān)業(yè)： 機(jī)械16-3
學(xué)生姓名： 張?jiān)錾?
學(xué) 號(hào)： 1630060332
指導(dǎo)教師： 趙金濤
起止時(shí)間：2020年3月02日—2020年6月06日
哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院
完成時(shí)間： 2020年 06 月 06 日
第（1）周
本周是畢業(yè)設(shè)計(jì)的第一周，大學(xué)四年終于迎來(lái)了最終的學(xué)業(yè)任務(wù)，我的設(shè)計(jì)題目是步行四邊形機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由于之前沒(méi)有接觸過(guò)步行機(jī)器人相關(guān)的知識(shí)，本周則著重進(jìn)行查閱資料等工作，擴(kuò)充自己關(guān)于步行機(jī)器人的相關(guān)知識(shí)。經(jīng)過(guò)查找文獻(xiàn)、論文等相關(guān)資料，我了解到國(guó)內(nèi)外步行機(jī)器人的相關(guān)知識(shí)和發(fā)展歷程，下圖為鄭州大學(xué)研發(fā)的四足機(jī)器人。
步行機(jī)器人相對(duì)于其他機(jī)械出世較晚，我國(guó)近十幾年才開(kāi)始進(jìn)行相關(guān)的研發(fā)，且目前市面上很少有相關(guān)的產(chǎn)品，本此設(shè)計(jì)可參考資料有限，增加了設(shè)計(jì)的難度。
日期：3月8日
第（2）周
本周主要進(jìn)行了步行機(jī)器人內(nèi)部動(dòng)力傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)初期計(jì)劃使用兩臺(tái)伺服電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)步行機(jī)器人，但在后續(xù)的設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)使用兩臺(tái)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部傳動(dòng)機(jī)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，運(yùn)行時(shí)還有可能發(fā)生相互干擾的情況，所以放棄了使用兩個(gè)伺服電機(jī)的方案改用一個(gè)電機(jī)來(lái)帶動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)。
解決了傳動(dòng)問(wèn)題后進(jìn)行了步行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，主要思路為利用曲柄連桿機(jī)構(gòu)，將曲柄部分與軸相接，滑塊部分與腿相接，利用曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滑塊的運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)控制腿的運(yùn)動(dòng)，下圖為結(jié)構(gòu)模型。
日期：3月15日
第（3）周
本周任務(wù)是完成整體的設(shè)計(jì)方案，以及確定完成畢業(yè)論文的步驟，經(jīng)過(guò)多次查找資料、與同學(xué)進(jìn)行溝通交流，最終得出了設(shè)計(jì)方案及步驟，具體如下。
1、依據(jù)功能需要，確定最佳功能解及總體方案；
2、進(jìn)行功能元分析，憑借現(xiàn)有設(shè)定和掌握的技術(shù)參數(shù)，利用動(dòng)力學(xué)反問(wèn)題求解的方法，完成各個(gè)對(duì)應(yīng)功能單元的選擇問(wèn)題；
3、借上述求解方案，完成總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，安排各個(gè)單元的初步排布，設(shè)定主要零件的技術(shù)尺寸，并進(jìn)行剛度和強(qiáng)度校核；
4、通過(guò)經(jīng)校核后確定的技術(shù)參數(shù)，按照一定比例完成初步裝配圖，確定總體結(jié)構(gòu)尺寸；
5、待初步轉(zhuǎn)配圖完成后，進(jìn)行軸承、減速器等壽命的驗(yàn)算，ANSYS 等力學(xué)分析，完成裝配圖的細(xì)化出圖工作；
6、得出設(shè)計(jì)結(jié)論。
日期：3月22日
第（4）周
本周為畢業(yè)設(shè)計(jì)的第四周，畢業(yè)設(shè)計(jì)也進(jìn)入了新的階段，本周進(jìn)行的任務(wù)量不大，主要對(duì)四桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究，主要研究?jī)?nèi)容有：探究四桿機(jī)構(gòu)存在的條件、四桿機(jī)構(gòu)的急回特性和行程運(yùn)動(dòng)速比K的關(guān)系以及四桿機(jī)構(gòu)的壓力角與回轉(zhuǎn)角。
四桿機(jī)構(gòu)最重要的部分為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)部分，通過(guò)對(duì)以前知識(shí)的回顧以及在網(wǎng)上查找的知識(shí)，更加明確了關(guān)于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的相關(guān)概念與特性。曲柄存在的條件是：第一：為短桿架桿或框架；第二：短桿、長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度≤另外二根桿件的長(zhǎng)度。
日期：3月29日
教師指導(dǎo)意見(jiàn)：
日期：
第（5）周
本周的主要任務(wù)是進(jìn)行機(jī)器人的步態(tài)設(shè)計(jì)，因步行四邊形機(jī)器人結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，且對(duì)其步行功能性要求不大，所以在設(shè)計(jì)時(shí)只設(shè)計(jì)一種步態(tài)即只設(shè)計(jì)一種運(yùn)動(dòng)模式。
我在設(shè)計(jì)步態(tài)時(shí)采用的是對(duì)角線原則，即對(duì)角線上的腿步態(tài)一致。因本步行機(jī)器人設(shè)計(jì)的腿數(shù)為6條腿分為三對(duì)，采用對(duì)角線原則可使機(jī)器人在行走時(shí)保持穩(wěn)定性。在此基礎(chǔ)上相對(duì)的兩條腿的位置狀態(tài)為當(dāng)一條腿上升到最高點(diǎn)時(shí)另一條腿處于最低點(diǎn)，這樣可使機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)突進(jìn)或停止?fàn)顟B(tài)。
日期：4月5日
第（6）周
本周的任務(wù)是進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的選型，只有先確定電動(dòng)機(jī)才可以進(jìn)行后續(xù)關(guān)于軸的計(jì)算。
選擇電機(jī)有以下幾個(gè)步驟：
確定機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度；
根據(jù)機(jī)器人的速度選擇轉(zhuǎn)速合適的電機(jī)；
根據(jù)機(jī)器人的重量確定負(fù)載轉(zhuǎn)矩；
根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速確定電機(jī)型號(hào)。
最終我們選用電機(jī)型號(hào)為160BL-4030H1-LK-B，電機(jī)額定功率為0.1KW，額定轉(zhuǎn)矩為7.62N.m，最高的轉(zhuǎn)矩是9N.m，額定的轉(zhuǎn)速是1500r/min。外形尺寸130x160，電機(jī)輸出軸徑為25mm。
根據(jù)電動(dòng)機(jī)的參數(shù)可以在下周的設(shè)計(jì)中選擇合適的帶輪、皮帶以及軸等各種主要零件。
日期：4月12日
第（7）周
本周為畢業(yè)設(shè)計(jì)的第七周，上周進(jìn)行了電動(dòng)機(jī)的選擇目的就是為了計(jì)算帶輪、軸的各種參數(shù)。
首先進(jìn)行的是帶輪的設(shè)計(jì)，其中包括小帶輪的齒數(shù)、確定帶輪節(jié)圓直徑、確定同步帶的節(jié)線長(zhǎng)度L、計(jì)算同步帶齒數(shù)z、傳動(dòng)中心距n的計(jì)算。其中還需要對(duì)帶進(jìn)行選型，才能確定其中的一些參數(shù)。
設(shè)計(jì)好帶輪后進(jìn)行軸的設(shè)計(jì)以及校核，主要進(jìn)行軸徑的設(shè)計(jì)和校核，因步行四邊形機(jī)器人大小已擬定好，所以長(zhǎng)度只需與其他零件進(jìn)行匹配即可。
再此過(guò)程中我也遇到了許多的疑問(wèn)與困難，但經(jīng)過(guò)查找資料研究后也解決了許多問(wèn)題，這讓我再次認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)的重要性。
日期：4月19日
第（8）周
本周是畢業(yè)設(shè)計(jì)的第八周，轉(zhuǎn)眼之間已經(jīng)過(guò)去了兩個(gè)月，本周繼續(xù)上周的工作，在設(shè)計(jì)的帶輪與軸的基礎(chǔ)上進(jìn)行了對(duì)應(yīng)的軸承與鍵的選取。并對(duì)選取好的鍵進(jìn)行校核，證明其滿(mǎn)足我的使用需求，確定了之前所研究的四桿機(jī)構(gòu)的具體尺寸，并利用作圖法求其極位夾角、壓力角等證明了所設(shè)計(jì)的四桿機(jī)構(gòu)的可行性。
至此完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)的一個(gè)階段，畢業(yè)論文的撰寫(xiě)基本完成，在下個(gè)階段將進(jìn)行裝配圖與零件圖的繪制，這是整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中的重中之重，希望自己可以再接再厲，努力完成任務(wù)。
日期：4月26日
教師指導(dǎo)意見(jiàn)：
日期：
第（9）周
本周是畢業(yè)設(shè)計(jì)的第九周，將從這周開(kāi)始進(jìn)行裝配圖的繪制，由于步行四邊形機(jī)器人的特殊性，直接使用二維軟件進(jìn)行繪制有些困難，因此我先用三維軟件對(duì)機(jī)器人進(jìn)行建模，再通過(guò)三維轉(zhuǎn)二維的方式得到二維圖。
繪制三維圖的步驟為：繪制自己設(shè)計(jì)的非標(biāo)準(zhǔn)件，再選取合適的標(biāo)準(zhǔn)件，最終使用合適的配合關(guān)系使其配合在一起。其中繪制的非標(biāo)件有軸、帶輪、曲柄、短連桿、長(zhǎng)連桿、軸套、腿、足、電動(dòng)機(jī)與機(jī)器人的板。標(biāo)準(zhǔn)件有螺栓、螺母、銷(xiāo)軸、墊圈等。
并使用同軸、重合等方式進(jìn)行裝配，完成裝配體。最終裝配圖如下：
日期：5月3日
第（10）周
上周進(jìn)行了三維圖的繪制，本周則通過(guò)對(duì)三維模型進(jìn)行投影得到所需的二維圖。因投影所得到的二維圖太過(guò)簡(jiǎn)陋，不能充分的表達(dá)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)與工作原理，所以我在原有二維圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行了剖視，得到裝配圖。
得到裝配圖后指導(dǎo)老師進(jìn)行了查看，并指出了一些不合理的地方，如軸承處表達(dá)不清晰需要重新繪制，帶輪處沒(méi)有限位會(huì)導(dǎo)致帶輪運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)竄動(dòng)，軸末端突出會(huì)導(dǎo)致曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)干涉等一系列問(wèn)題。而后又根據(jù)指導(dǎo)老師意見(jiàn)進(jìn)行了一些修改，將軸承處重新繪制，帶輪使用卡簧進(jìn)行定位，軸末端進(jìn)行了縮減防止進(jìn)行干涉。
日期：5月10日
第（11）周
本周是第十一周，按照進(jìn)度將進(jìn)行中期答辯，上周將裝配圖大體繪制完成，這周進(jìn)行零件圖的繪制，并且準(zhǔn)備答辯所需資料。
步行四邊形機(jī)器人的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，并沒(méi)有復(fù)雜的零件，其中軸與帶輪算是兩個(gè)比較復(fù)雜的零件，需要進(jìn)行較為詳細(xì)的標(biāo)注，如帶輪的對(duì)稱(chēng)度、軸鍵槽的對(duì)稱(chēng)度等。其余零件圖只需按標(biāo)準(zhǔn)繪制，需要剖視的地方進(jìn)行剖視 ，其中側(cè)板孔的數(shù)量與種類(lèi)較多，按照老師的指導(dǎo)意見(jiàn)進(jìn)行了階梯剖，將各種孔表達(dá)清楚。
中期答辯比較順利，機(jī)構(gòu)并沒(méi)有太大原理上的問(wèn)題，但還是有些細(xì)節(jié)需要進(jìn)行修改。
日期：5月17日
第（12）周
本周是畢設(shè)的第12周，轉(zhuǎn)眼已經(jīng)過(guò)去了三個(gè)月，距離答辯的日子越來(lái)越近，不自覺(jué)的有些緊張。
上周指導(dǎo)老師指出了我裝配圖與零件圖中的錯(cuò)誤，一些標(biāo)準(zhǔn)、細(xì)節(jié)等問(wèn)題處理的還不夠好，這周同樣的根據(jù)老師提出的意見(jiàn)對(duì)圖紙進(jìn)行了修改工作，并對(duì)標(biāo)注的字體等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，全部改為仿宋字體，標(biāo)題欄等也進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。
修改完成后對(duì)論文進(jìn)行了第一次查重，查重結(jié)果為重復(fù)率32％，距離合格的論文重復(fù)率還差一些，又對(duì)論文進(jìn)行了降重，修改了許多直接引用的文獻(xiàn)，希望下次查重時(shí)可以達(dá)到20％以下。
日期：5月24日
教師指導(dǎo)意見(jiàn)：
日期：
第（13）周
本周是畢設(shè)的第13周，下周就要進(jìn)行畢業(yè)答辯了，本周將對(duì)論文與圖紙進(jìn)行最終的修改。
論文方面上周按照查重報(bào)告對(duì)許多重復(fù)的地方進(jìn)行了修改，這周主要進(jìn)行格式上的修改，具體如字體大小，統(tǒng)一使用宋體小四；數(shù)字、字母等統(tǒng)一使用新羅馬字體；一些非單位的字母還需要改為斜體；公式有不標(biāo)準(zhǔn)的地方用公司編輯器重新進(jìn)行編輯；圖片、表格等也按照論文模板進(jìn)行處理；而且發(fā)展一個(gè)重大的錯(cuò)誤，我的行間距與要求不同，因此對(duì)整篇論文逐段進(jìn)行了修改。
論文格式修改后進(jìn)行了二次查重，重復(fù)率為13％，可以正常進(jìn)行畢業(yè)答辯。
日期：5月31日
第（14）周
本周進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯，答辯過(guò)程中我內(nèi)心很緊張也很忐忑，生怕在回答時(shí)思路不清晰，由于今年疫情的影響學(xué)校采取了線上答辯的形式，在答辯時(shí)老師有些問(wèn)題因?yàn)槲业脑O(shè)備聲音有些小，耳朵貼近電腦也沒(méi)有聽(tīng)清一些問(wèn)題，但也按照大概意思進(jìn)行了回答。
后來(lái)老師又提出了我論文、圖紙中存在的一些問(wèn)題，論文格式上沒(méi)有錯(cuò)誤，但有的地方出現(xiàn)了空白，后續(xù)還需要進(jìn)行改進(jìn)；圖紙?jiān)跇?biāo)注上有些簡(jiǎn)單，特別是零件圖的標(biāo)注缺少形位公差、尺寸公差等，也需要對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充。
整體來(lái)講答辯過(guò)程還算順利，當(dāng)結(jié)束答辯時(shí)整個(gè)人也感覺(jué)心里踏實(shí)了。
日期：6月6日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）總結(jié)
年級(jí)專(zhuān)業(yè)： 機(jī)械16-3
學(xué)生姓名： 張?jiān)錾?
學(xué) 號(hào)： 1630060332
指導(dǎo)教師： 趙金濤
起止時(shí)間：2020年3月02日—2020年6月6日
哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院
完成時(shí)間： 2020年 06 月 6 日
總 結(jié)
時(shí)間過(guò)得飛快，轉(zhuǎn)眼之間大學(xué)四年的生活已接近尾聲，當(dāng)初剛進(jìn)入大學(xué)時(shí)我還是一個(gè)懵懂的少年，如今經(jīng)過(guò)四年大學(xué)生活的洗禮也長(zhǎng)大了許多，也成熟了許多。隨著畢業(yè)日子的到來(lái)，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作也已經(jīng)接近了尾聲，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)三個(gè)多月的努力與奮斗我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成。在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)之前我總覺(jué)得之前所學(xué)的知識(shí)很難在實(shí)際中使用到，而且各個(gè)學(xué)科之間的關(guān)系不是那么的密切，無(wú)法想象其在具體應(yīng)用中是什么樣的情況。經(jīng)過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)后我才發(fā)現(xiàn)許多不同知識(shí)的運(yùn)用與結(jié)合都是在無(wú)形之中的，如果掌握的不夠熟練在畢業(yè)設(shè)計(jì)中就會(huì)體現(xiàn)出來(lái)，會(huì)出現(xiàn)做一步卡一步的情況。而且畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅是單純的檢驗(yàn)之前所學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)，更是讓我在其中深刻的體會(huì)到知識(shí)的運(yùn)用，是對(duì)自己知識(shí)運(yùn)用能力的一種提升。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己學(xué)習(xí)的知識(shí)還比較淺薄，許多地方有欠缺，自己需要學(xué)習(xí)的知識(shí)還太多，以前總是覺(jué)得自己對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的了解很透徹，有些手高眼低。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)也是讓我明白了學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，積累知識(shí)不是一朝一夕，在以后的工作、生活中應(yīng)保持正確的態(tài)度不斷學(xué)習(xí)，目力提升自己的知識(shí)儲(chǔ)備與綜合素質(zhì)。
我的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是步行四邊形機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在剛接到任務(wù)書(shū)時(shí)我有些茫然，一方面是經(jīng)過(guò)一個(gè)假期很多知識(shí)都已經(jīng)淡忘，更久以前的知識(shí)腦子里也只有一個(gè)概念，具體內(nèi)容還需要進(jìn)行復(fù)習(xí)。另一方面是以前沒(méi)有接觸過(guò)步行機(jī)器人這個(gè)方面，對(duì)所要設(shè)計(jì)的東西沒(méi)有概念，需要對(duì)其進(jìn)行一定的了解才能進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，以至于我在最初的一段時(shí)間有些茫然無(wú)從下手。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的仔細(xì)分析，我大致了解了所需要做的具體工作有哪些。首先是原理方案的設(shè)計(jì)，原理方案是機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中最重要的一環(huán)，它決定了機(jī)器人是通過(guò)哪種形式進(jìn)行運(yùn)動(dòng)最終實(shí)現(xiàn)其功能。其次是各個(gè)主要機(jī)構(gòu)、零部件的設(shè)計(jì)，需要設(shè)計(jì)出合適的尺寸以保證其滿(mǎn)足我的設(shè)計(jì)需求。最后是繪制二維裝配圖、零件圖，對(duì)步行四邊形機(jī)器人進(jìn)行三維建模等。
在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，我通過(guò)請(qǐng)教老師、詢(xún)問(wèn)同學(xué)、在網(wǎng)上查找文獻(xiàn)等方法加深自己對(duì)步行四邊形機(jī)器人的了解，充實(shí)我的設(shè)計(jì)內(nèi)容。為了使我們更加順利地完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們的指導(dǎo)老師趙金濤老師每周都會(huì)抽出寶貴的時(shí)間給我們開(kāi)會(huì)，并給我們提出了許多寶貴的意見(jiàn)，趙老師一次次耐心精確的指導(dǎo)讓我感受到了那種誨人不倦的精神，在趙老師的指導(dǎo)下我們少走了許多彎路，經(jīng)過(guò)趙老師的指導(dǎo)我也對(duì)論文、圖紙等進(jìn)行了許多的修改，優(yōu)化了許多的不足之處。再此請(qǐng)?jiān)试S我向您致以崇高的敬意，謝謝您趙老師。
通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不僅復(fù)習(xí)了大學(xué)四年所學(xué)到的各種知識(shí)，還了解了進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)的各個(gè)步驟，為以后的工作打下了基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我個(gè)人能力的提升真的超乎了我原來(lái)的期望，比如學(xué)會(huì)了查找相關(guān)資料與各種各樣的標(biāo)準(zhǔn)，在以后的工作中也會(huì)經(jīng)常進(jìn)行資料的查閱，這是一種無(wú)形的財(cái)富。通過(guò)與同學(xué)交流分析方案、數(shù)據(jù)等，也是提高了自己與人溝通協(xié)作的能力，在以后的工作中也會(huì)與同事進(jìn)行各種各樣的合作與交流，這也是為自己人生的下一階段打下了一些基礎(chǔ)。更重要的是提升了自己的設(shè)計(jì)能力，熟練掌握了許多公式、設(shè)計(jì)原理等，這是前人為我們后輩留下的寶貴財(cái)富，為我們現(xiàn)在的發(fā)展提供了許多的便利。同時(shí)，仍有許多課題需要我們以后進(jìn)行努力的完善。
雖然在畢業(yè)設(shè)計(jì)中我獲得了許多能力的提升，但我認(rèn)為其中最重要的部分還是讓我認(rèn)識(shí)到了自己的不足之處。比如在查找資料是總是找不到關(guān)鍵點(diǎn)，有許多高價(jià)值的資料一開(kāi)始看到也沒(méi)有意識(shí)到，于是就錯(cuò)過(guò)去了，再看第二遍的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)這個(gè)資料對(duì)我可能是有很大用處的，這一來(lái)一回就浪費(fèi)了許多的時(shí)間與精力，這一方面也是我以后需要繼續(xù)進(jìn)行提升的。還有就是對(duì)于本專(zhuān)業(yè)的各種知識(shí)了解的并不透徹，如機(jī)械設(shè)計(jì)、理論力學(xué)、材料力學(xué)等知識(shí)在運(yùn)用時(shí)就顯得十分的生疏，基本上做幾步會(huì)卡一下，特別是在進(jìn)行各種各樣的分析時(shí)會(huì)搞不清楚各個(gè)部分之間的關(guān)系，進(jìn)行具體零部件的設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)不清楚該使用設(shè)么樣的公式，需要在網(wǎng)上或電子版的教科書(shū)上進(jìn)行查找，而且需要一遍又一遍的翻閱，這也是消耗了我大量的時(shí)間于精力。這也讓我下定決心一定要將這些基礎(chǔ)知識(shí)吃透，養(yǎng)成自己良好的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。除此之外還有對(duì)于設(shè)計(jì)軟件的使用不熟練繪制過(guò)程緩慢，有一些基礎(chǔ)功能以前使用過(guò)但是卻忘記了，還需要在網(wǎng)上查找軟件的使用方法。對(duì)于許多工件繪制的方法也沒(méi)有牢牢地掌握，在繪制時(shí)許多地方都沒(méi)有進(jìn)行清晰地表達(dá)，經(jīng)過(guò)老師的多次指導(dǎo)進(jìn)行改進(jìn)才完成圖紙的繪制。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次大檢驗(yàn)，讓我明白自己還需要繼續(xù)努力磨練自己的本領(lǐng)，雖然我已經(jīng)快畢業(yè)了，但并不意味著以后不需要進(jìn)行學(xué)習(xí)，相反以后的求學(xué)之路還很長(zhǎng)，以后更應(yīng)該在工作、生活之中學(xué)習(xí)，努力提高自己使自己成為一個(gè)對(duì)社會(huì)、國(guó)家有所貢獻(xiàn)的人，為中國(guó)的機(jī)械制造業(yè)盡自己的一份綿薄之力，用自己的所學(xué)去繪制祖國(guó)的美好藍(lán)圖。
以下是我在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中具體所做的各項(xiàng)工作：三月初拿到老師下發(fā)的任務(wù)書(shū)，在第一周第二周對(duì)相關(guān)的資料進(jìn)行了查找，找到了20篇相關(guān)的參考文獻(xiàn)，其中有15篇中文文獻(xiàn)、5篇外文文獻(xiàn)，充分了解國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，在這個(gè)過(guò)程中我對(duì)所需要設(shè)計(jì)的機(jī)器人有了一定的了解，有了大致的設(shè)計(jì)思路。第三周根據(jù)所查找的文獻(xiàn)、資料等確定了設(shè)計(jì)的原理方案，并完成了開(kāi)題報(bào)告與開(kāi)題ppt。第三周時(shí)老師進(jìn)行了開(kāi)題答辯，確定了我所設(shè)計(jì)的原理方案可行，可以繼續(xù)進(jìn)行后面的工作。第四周到第八周進(jìn)行了總體結(jié)構(gòu)與主要零部件的設(shè)計(jì)工作，具體的內(nèi)容有四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、同步帶輪的設(shè)計(jì)、電動(dòng)機(jī)的選型、軸的設(shè)計(jì)以及最后鍵的選取，這部分的工作是對(duì)我所學(xué)知識(shí)的一次檢驗(yàn)，在進(jìn)行這部分工作時(shí)我遇到了許多困難，許多主要部分的設(shè)計(jì)方法不清楚，經(jīng)過(guò)在網(wǎng)上長(zhǎng)時(shí)間的查找與對(duì)電子版教科書(shū)的鉆研我才搞懂了設(shè)計(jì)方法，并按照步驟一步一步進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算，這讓我充分認(rèn)識(shí)到了自己在基礎(chǔ)知識(shí)方面的不足之處。除此之外還進(jìn)行了裝配草圖的繪制，圖中所繪制的零件的尺寸與論文中所計(jì)算的尺寸要完全一致，這也為我的繪制工作增加了一些難度，因?yàn)樾枰鶕?jù)具體的尺寸對(duì)原有尺寸進(jìn)行修改，這個(gè)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)與其他零部件的干涉等，還需要對(duì)其他部分進(jìn)行修改，使我的工作進(jìn)度較為緩慢。第九周進(jìn)行了中期答辯，老師看過(guò)我的論文與草圖后為我指出了一些錯(cuò)誤，提出了修改意見(jiàn)。論文方面的總體結(jié)構(gòu)沒(méi)有問(wèn)題，但有些小章節(jié)需要進(jìn)行修改或合并。而圖紙方面問(wèn)題比較大，需要對(duì)一些地方進(jìn)行修改，如軸承部分需要重新進(jìn)行選型，一些需要剖視的地方?jīng)]有進(jìn)行剖視，一些標(biāo)準(zhǔn)件的畫(huà)法也有錯(cuò)誤等。從第十周開(kāi)始到第十二周便一直對(duì)圖紙進(jìn)行修改，在此過(guò)程中趙老師一次次的提出修改意見(jiàn)，十分耐心的為我解答疑問(wèn)，再次感謝趙老師在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中對(duì)我的幫助。第十三周開(kāi)始進(jìn)行論文終稿的撰寫(xiě)，在完成內(nèi)容后還需要對(duì)格式進(jìn)行修改，其中包括字體、行間距、段前段后等都需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，完成后又進(jìn)行了查重工作，并根據(jù)查重報(bào)告對(duì)論文進(jìn)行降重。在此期間老師也多次查看我的論文，提出許多自己沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤。到了第十四周畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近了尾聲，完成了收尾工作，將答辯所需的論文圖紙等提交給老師，老師在6月6日進(jìn)行了最終的答辯，至此畢業(yè)設(shè)計(jì)工作告一段落。
畢業(yè)設(shè)計(jì)中我學(xué)習(xí)到了知識(shí)，培養(yǎng)出了獨(dú)立工作的能力，樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心，雖然我的設(shè)計(jì)做的不夠好，還有許多不足之處，但設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的一些無(wú)形的東西是我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲與財(cái)富，使我終身受益。
學(xué)生姓名：張?jiān)錾? 日期：2020.6.6
指導(dǎo)教師簽名：趙金濤 日期：2020.6.6