工程训练综合能力竞赛无碳小车控制系统设计

根据全国大学生工程训练综合能力竞赛中无碳小车自控越障的相关要求,结合小车机械结构,对小车控制系统进行了设计,通过实时采集小车和赛道的道牙挡板及障碍墙的距离信息、小车速度信息和角度信息,自动控制小车转向避障。试验结果表明,该控制系统能够稳定可靠的控制小车转向,在直接避障路径规划方案下,小车能成功避开所有障碍绕赛道行走一圈,竞赛成绩优秀。     

重力势能驱动的自控无碳小车设计

针对第五届全国大学生工程训练综合能力竞赛题目,设计一辆以重力势能驱动的自控行走的无碳小车,小车具有赛道障碍识别、轨迹判断及自动转向功能和制动功能。本文设计并加工出一辆满足比赛要求的小车。实践表明,该小车结构合理、操作简单、运行轨迹符合大赛要求,小车运行平稳、行程远、避障多、设计方案优良并取得较好的成绩,为自控无碳小车及相关机构应用研究提供参考价值。     

环“S”形势能无碳小车设计与仿真

设计一款由重力势能提供能量,能够自动避开障碍桩行走的无碳小车。无碳小车由凸轮摇杆机构实现转向、齿轮机构实现传动,根据前后轴距离A、主动轮偏距E设置无碳小车参数,运用MATLAB、SOLIDWORKS软件模拟仿真其运动轨迹。通过微调机构调整无碳小车运动轨迹,使该车能够精确地按照预定轨迹运动并自动绕开障碍桩。     

基于工程训练的自控行走小车结构设计与优化研究

针对第五届全国大学生工程训练综合能力竞赛(合肥赛)的命题的命题要求,设计出一种运用码盘测距判断位置并作出相应模式切换的自控行走越障小车。小车利用红外传感器检测障碍并通过单片机控制舵机进行转向,设计突变式绕线机构解决上坡问题,采用单向轴承回收利用下坡能量,通过线性延时进行路径优化。     

基于凸轮转向机构的热能小车设计与研究

针对工程训练能力竞赛热能驱动车赛项的竞赛要求,运用SolidWorks软件的设计算例功能求得了光滑轨迹的最优解。通过建立小车凸轮转向机构的数学模型和凸轮形状的求解模型,基于轨迹点集和MATLAB软件反求出凸轮轮廓形状,运用SolidWorks软件的Motion模块对小车三维模型进行轨迹仿真验证。根据实物小车的实际行走轨迹与理论轨迹的误差对比,通过微调小车各关键安装尺寸,使得小车的实际轨迹与理论轨迹趋于一致,并且可顺利通过赛道的各个障碍桩。研究结果表明：凸轮转向机构及凸轮形状求解数学模型的建立能够有效解决热能小车沿指定轨迹行走的问题,通过实物小车的尺寸微调可以得到近似于理想轨迹的实际轨迹线。     

重力驱动的避障小车设计与制造

设计了一种以重力势能驱动且具有方向控制功能的自行小车,能以"8"字形轨迹循环运行,并自动避开放置在其间的障碍物。小车采用凹槽凸轮推杆机构实现精确转向,对相关机构进行了详细设计。仿真和实物实验结果表明该设计能较好地实现绕"8"字形轨迹运行要求,为无碳小车及相关机构应用研究提供参考价值。     

基于MATLAB的“8”字形无碳小车轨迹仿真及其设计方法

根据第七届全国大学生工程训练综合能力竞赛的要求,文中设计并制造了一种将重力势能转化为机械能并能实现“8”字形轨迹行走的小车。运用UG NX12.0设计无碳小车“8”字形优质理论轨迹。为保证行走轨迹的重复性、防止行走过程的卡顿和翻车,将UG NX12.0得到的点集导入MATLAB进行轨迹仿真,修正影响轨迹的参数,从而获得满足设计要求的凸轮轮廓。采用SoildWorks建立无碳小车的三维模型并对其结构进行分析。小车运行结果表明：小车行走轨迹重复性好,能完成2.5次“8”字形轨迹,顺利绕过30个障碍桩,行走29.5 m。该无碳小车结构设计合理,在实际比赛中荣获省级一等奖,轨迹仿真及设计方法适用范围广,对此类工程竞赛及其他机构的设计开发具有较大工程指导意义。     

无碳小车车身结构设计的创新与优化

为了能够达到"无碳小车"的相关性能要求,将任务进行合理分解,对小车进行创新性设计。本文深入的研究并探讨了如何有效提升小车运行的平稳性,同时对影响小车平稳、周期性转向、运动换向机构以及驱动因素进行了深入的分析,并提出解决方案,旨在提升小车的运行精度,进一步确定小车总体方案以及相应的结构参数。相关实践表明,小车具有操作相对简单、结构相对合理等优点。另外小车运行相对平稳,行程相对较远,可以避开数目较多的障碍物。小车设计方案相对合理,可以取得较好的竞赛成绩。     

“无碳小车”机械结构的创新性设计及仿真分析

根据第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛命题对"无碳小车"的要求,设计了新型无碳小车。通过SolidWorks三维软件对小车进行建模,并进行轨迹路径仿真分析,同时对驱动轴进行静力学分析。经分析可知,所设计的新型无碳小车满足大赛要求,为小车的进一步设计提供理论参考。     

“S”形轨迹无碳小车的结构设计

针对第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛题目,设计一辆通过重力驱动的纯机械结构的无碳小车,且小车具有周期性越障功能。通过所学知识,设计并制作该小车,参加比赛。设定不同的参数,借助工程软件MATLAB对小车的轨迹进行仿真计算。通过分析,设计出一辆满足比赛要求的小车。并且通过调试证明,小车能够稳定行驶,具有较高的可靠性。