Solidworks智能割草机器人的设计+文献综述(3)
时间:2017-06-11 20:17 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
2.2割草机器人基本参数 已知的智能割草机器人设计要求有如下： （1）．运行速度：0.08～0.6 m/s； （2）．割草机器人外形：800mm×510mm×400mm； （3）．割草高度：25mm～90mm； （4）．刀片转速：4200 rpm～5400 rpm。 暂定机器人质量 ；单个驱动轮质量 ； 车轮直径 ；草地滚动摩擦系数 ； 传动系统效率 电动机至车轮的传动总效率（ ，式中 、 、 、 分别为联轴器、轴承、齿轮传动、差速器和轮轴的传动效率。取 =0.99， =0.98， =0.98， =0.97， ） 。 通过以上数据，计算并且参考设计手册，得到智能割草机器人各重要部件的型号、尺寸。 2.3机器人驱动轮电机的选择 1、机器人车体受力分析 车轮与地面间滚动摩擦阻力为： 式中： —驱动轮滚动摩擦系数；m一机器人的质量；g—当地重力加速度 机器人行驶于草坪上时， 一般取(0.1—0.4)，在此取 2、选择电机的容量 （1）电动机所需要的功率： kW， 考虑材料及摩擦等损耗取系数k=1.2，所以 机器人行走的速度为0.08～0.6 m/s，则车轮的转速为 电机的转速： 以上公式中： —— 机器人前进所需功率，kW； —— 由电动机至车轮轴的总效率，kW； F—— 机器人的运行阻力，N； —— 机器人的线速度，m/s。（已经确定搬运小车运行速度大约为0.08～0.6 m/s，此处取0.6m/s） （2）我们需要的电机为： 在 左右, 转/分钟 （3）选取电机型号为57BYG250B，各参数如表2.1： 表2.1 电机参数 电机型号 相数 相电流 步距角 保持转矩 空载启动频 率 空载运行频 率 转动惯 量 重量 A 度 Nm KPPS KPPS Kgcm2 kg 57BYG250B 2/4 1.5 0.9/1.8 2.0 2 20 0.145 0.65 电动机主要尺寸如图2.3，其中L=56mm： 图2.3 电机尺寸 接线方式如表2.2： 表2.2 电机接线 电机型号 A A’ B B’ 备注 57BYG250B 红 黄 绿 蓝 4出线 （4）下步计算定电机功率为 =50W，转数 =300r/min,由公式： T(Nm)=9550P(KW)/n(r/min) 计算出转矩T为 ，满足电机要求。 （5）电机的安装 电机需要固定，电机安装件设计如下图2-4，前机座通过螺钉四枚M3-4与电机相连，下方通过规格为M6的优尔角头螺栓与底板相连。后机座也是通过两M6螺栓与底盘相连。 (责任编辑：qin) |