优履带摆臂式搜救机器人设计+现状趋势+动画制作 第2页
ABSTRACT The original variable structure robot status and development trend analysis based on, according to requirements and technical indicators used to design a climbing obstacle stronger, more complete, flexible, high reliability, variable structure robot crawler, to complete the structural transformation of the robot design and animation simulation.
Transmission mode variable structure robot more complex structure, so the robot on the original structural analysis and measurement to understand their body structure and gait capital in place, compared with simulation and structure of the transmission function of contrast, enabling a crawler the design of variable structure robot model, and their body structure, drive design, the design of a tension-depth discussions.
First generation of machines to the structure size and simple structure optimization is to select the parameters of reasonable means, this is one of the key elements to the robot crawler variable structure determination of main drive pulley, for example, introduced a tracked variable structure Optimization of robot specific program, the structure of this variable structure robot design outlined in detail, but also on the different state agencies when DOF is analyzed, and gives the state some typical deformation structure.
First generation machines to structure size and simple in structure optimization is to select the parameter of the reasonable means, the focus of this article also one of the elements, in order to track Variable Manipulators of the main drive pulley to identify an example, the Lvdai-type variable structure robot specific program structure optimization, the structure of this variable structure robot design outlined in detail, but also on the different state agencies when DOF is analyzed, and gives the state some typical deformation structure.
Second, using the software modeling analysis, this variable structure of the robot at different gait under the fuselage structure, given the track-type variable structure structure of the robot gait. Variable structure of the tracked robot gait planning to conduct a study of several proposed gait planning principles, design a stable variable structure robot tracked the static operation mode, and simulation verification.
Key words: Six search and rescue robot crawler rocker Structural Optimization Road gait planning Pro / Engineer modeling software Solid Modeling Animated Simulation摘 要
在对实验室原有优履带摆臂式搜救机器人结构特点、运动特性进行详尽分析和深入解析的基础上，依据新型优履带摆臂式搜救机器人功能要求、使用条件的具体情况，设计了一种越障能力更强、使用功能更全、机动灵活、可靠性高的优履带摆臂式搜救机器人，完成了机器人的结构改造设计及其动画仿真制作，为新型优履带摆臂式搜救机器人的研制奠定了坚实的技术基础。本文来自优'文,论-文.网
优履带摆臂式搜救机器人的传动方式、结构形式十分复杂，只有通过对原有的优履带摆臂式搜救机器人进行结构剖析与测量，了解其结构特点与运动特性，并采用功能对比的方式，才能了解并掌握其设计要点。本文通过结构仿真、性能分析和优化设计等方式，实现了优履带摆臂式搜救机器人的结构设计与建模、性能分析与仿真、场景动画制作与实现，并对机器人本体结构、传动装置、张紧装置进行了工程设计和技术分析。
首先，以实验室原有优履带摆臂式搜救机器人为改进设计的蓝本，采用结构对比、性能分析和机构优化等技术手段，以优履带摆臂式搜救机器人传动系、推进系、支撑系、调整系为主线，开展机器人结构的改进与优化设计，特别是对机器人在不同摆臂时机构的运动和作用进行了分析，给出了几种典型的变形摆臂方式，探讨了相应的使用效果。毕业论文
http://www.youerw.com/其次，使用软件建模分析方法，研究了优履带摆臂式搜救机器人在不同环境下的机身姿态与行进步态，给出了优履带摆臂式搜救机器人的运动分析结果，并提出了步态规划的几个原则，设计了一种稳定的优履带摆臂式搜救机器人运行方式，且进行了仿真验证。
以上工作内容是优履带摆臂式搜救机器人研究的基础和开端，将对优履带摆臂式搜救机器人的深入研究产生直接而重要的影响，同时，为优履带摆臂式搜救机器人结构的优化设计提供了理论依据，也为优履带摆臂式搜救机器人的研究提供了共性技术基础。
关键词：优履带摆臂式搜救机器人；结构优化设计；行进步态规划；Pro/Engineer造型软件；实体造型；动画仿真
（2） 德国telemax酚努机器人：
仅在一两年前，德国公司出品了一款酚努机器人，现在2006年的新一代机器人已经上市了，其结构比以前的更加轻便，体积更小。这款机器人依靠一个灵活的小型系统有了和一些大型机器人一样的功能。
这款机器人依靠一个灵活的小型系统从而有了一些与大型机器人类似的功能，所以它小得以至于可以在地铁车厢或者飞行工具里操作，同时又足够大得可以直接处理一些在所有现行飞机的头顶贮藏室里的可疑项目处理。
图1-5 telemax
这款产品具有很大的创新价值，经过数十年经验的累计取得了变结构设计领域的重大发展。
图1-6 telemax行走姿势 图1-7最紧凑姿势
它的机械结构由4个独立履带齿轮驱动技术提供了非凡的移动力，它可以爬坡45度，并且可以越障500mm的高度，它做的比其它很多类似机器人都好，它的可伸展的上臂加上一个高度可调的地盘，给予了这款机器人一个可达到的非凡的垂直高度2350mm。它的钳子可以吊起重达5Kg的货物，这就意味着它可以装配弹道系统和其它工具。
图1-8 telemax酚努机器人
1.2.2优履带摆臂式搜救机器人的发展趋势
通过对国内外优履带摆臂式搜救机器人的现状的分析，可以看出优履带摆臂式搜救机器人今后的发展有以下几个方面的趋势：
（1）结构上，趋向小型、微型。
（2）运动上，趋向全方位，更灵活，更具自主性。现有的履带移动机器人，局限在一般的地面环境里，以后会要求机器人能在越来越多的环境中实现多文运动、过渡运动，能够对环境进行识别，能适应未知环境。
（3）在用途上，趋向于功能多功能化。比如拓展其应用到军事上，用于军事侦察，甚至于军事攻击。
1.3课题研究内容及意义
1.3.1课题研究的主要内容
（1）对现有的优履带摆臂式搜救机器人的结构进行深层分析。结合结构对机器人的控制进行了策略研究，为优履带摆臂式搜救机器人的研制提供一定的理论框架支持。重点从结构上解决驱动、摆臂、履带张紧等实际问题，提出框架长度变化的问题。
（2）优履带摆臂式搜救机器人步态结构分析与仿真。对整个系统的步态结构分析与仿真的方案进行研究与分析。对系统中的重要及关键零部件进行力的校核，从理论上验证二代机机构设计的合理性及可行性。
（3）优履带摆臂式搜救机器人驱动系统设计。
（4）运用Pro/Engineer软件和3DSMAX软件对优履带摆臂式搜救机器人进行实体造型及演示动画的制作。
1.3.2课题研究的目的与意义
研制一种可以在狭小低矮空间机动行驶并具有一定越障能力的优履带摆臂器人。该机器人可以通过改变自身高度以适应不同环境的要求，既可以以较低的整体高度在狭小空间内工作，又可以通过调整自身高度翻越障碍，从而克服了传统微小型地面移动机器人环境适应能力差的缺点。
以国内外同类机器人的结构特点，研究优履带摆臂式搜救机器人实现摆臂的原理与条件，通过对比分析，确立优履带摆臂式搜救机器人的总体设计目标、技术要求和性能指标；在上述工作的基础上，提出优履带摆臂式搜救机器人的总体结构方案，对机器人的工作和运动机理进行详细分析，进而根据机器人整体的技术要求和各构件间的相互关系，确定机器人结构尺寸，并使用PRO/E三文设计软件创建优履带摆臂式搜救机器人的实体模型；最后，根据分析与仿真结果，完成机器人驱动传动系统的设计和电机选型，并对整体方案的演示动画进行设计与制作。本文来自优'文,论-文.网
根据现代人类对复杂环境使用机器人的依赖，设计了一种新的运行方式，它对复杂环境具有很好的适应性，针对这种探测机器人开展的研究为我国未来的机械化搜救机器人设计提供了必要的理论参考。本课题不仅具有理论价值，而且具有实际的应用意义。
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