链式移动系统结构分析与机器人机械结构设计开题报告

1. 研究目的与意义

在人民生活水平不断提高、科技日新月异的时代,机器人将逐步走入人类的日常生活,与人类友好共处,是未来社会生活发展的必然趋势。

多机器人系统技术不仅是智能机器人发展的前沿技术,也是引领人类未来生活新模式、培育机器人新产业革命的一种核心技术。

近年来多发的自然灾害如地震、火灾、洪水、人为的恐怖祸害如恐怖活动、武力冲突和有毒物质、辐射性物质带来的危害,威胁着人们的安全,引起了广泛的关注。

2. 课题关键问题和重难点

由于机器人是为了灾害现场救援而用，所以就要求所设计的机器人能够在相关的灾害环境,具体的环境像楼梯、斜坡、不平路面等等这些环境中进行作业。

问题一：如何设计机器人的本体结构，如相关的尺寸、结构设计，使得机器人能够在结构上保证具有爬楼梯、越障等的能力。

本体结构是何种结构，四摆臂、两摆臂还是其他形式；摆臂是联动还是独立驱动等等；问题二：传动方案的选择，传动有齿轮传动、链传动、带传动，根据具体的机械机构采取怎样的传动或传动组合，在传动方案选择中根据动力要求选择相应地电机以及传动比，再根据机械结构尺寸选择怎样的传动方案，怎样的传动比分配，从而在满足动力的要求下而又使得结构更加紧凑合理。

3. 国内外研究现状（文献综述）

从最早出现的机器人到现在涌现出的形态各异的移动小车，其移动机构的形式层出不穷。

目前，移动机器人按照移动机构的结构可分为履带式、步行式、车轮式、轮腿式和履带腿式等移动机器人。

1．履带式最早出现在坦克和装甲车上，后来出现在某些地面行驶机器人上。

4. 研究方案

分析工作环境我们知，设计的移动机器人应具有：（1） 移动灵活，能够在平地上灵活的行走、转弯；（2） 地形适应能力强，能够越过高台、楼梯、斜坡等城市建筑结构地形，以及一定复杂程度的非结构环境；（3） 质量轻，结构灵巧，动力充足；（4） 能够在狭窄空间内灵活运动，具有很强的越障稳定性。

5. 工作计划

起止时间 工 作 内 容第1-2周 消化任务，收集、阅读相关资料，翻译外文资料，了解当前相关的各种救援机器人的机械结构，传动方案， 第3-4周 比较各种传动方案的优缺点以及机器人的结构设计，根据相关的要求，确定相关的传动方案以及机械大体结构，完成开题报告第5-6周 确定传动系统的方案，根据各种路况，进行静力学分析，选择相应地动力系统电机及传动比，并确定相关的整体结构尺寸及机构形式从而确保机器人的动力性、越障性。

第7-8周 在确定了机器人的整体结构及相关尺寸后，进一步对机器人的内部机构进行设计，尽量使机构紧凑，从而减少机器人的整体尺寸及重量，完成装配图、并绘制出零件图第9-10周 完成设计后，对相关的资料进行整理，对前一段时间的工作进行总结，撰写论文第11-12周 进行答辩与工作总结