一种最小间距挑战赛无碳小车的创新设计

根据第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛对挑战赛小车的要求,文中设计了一种挑战最小障碍物间距的重力势能驱动小车,能以"S"形轨迹自动避开障碍物前行。通过对车体结构的优化设计和运行调试,最终小车成功挑战的最小间距为235 mm,并在第三届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛挑战赛中获得第一名。     

S形无碳小车的设计

为配合第五届全国大学生工程训练综合能力竞赛命题主题"重力势能驱动的自控行走小车越障竞赛",采用AutoCAD、Catia等三维软件,根据机械结构设计理念,通过分析计算小车的传动机构和行驶路径等问题,设计出了一种依靠重力势能驱动,行驶路线为S形的无碳小车,驱动该小车行走及转向的能量是由一质量为1 kg的标准砝码所具有的重力势能提供的,符合能量守恒定律。通过Pro/E软件对小车传动机构进行运动学仿真,没有发现该结构设计出现死点、干涉等现象,证明小车结构设计合理。     

“S”型无碳小车技术创新与应用

根据第六届全国大学生工程训练综合能力竞赛命题要求,设计一种将重力势能转化为动能的无碳小车,辅以转向机构、可调机构使小车实现"S"型轨迹且不等桩距的绕桩功能。     

三轮式重力势能小车大角度转弯性能优化

根据第3届全国大学生工程训练综合能力竞赛题目要求,采取不同策略,设计了一种两前轮转向,单后轮驱动的三轮重力势能绕障小车,以圆柱槽凸轮驱动转向梯形作为转弯机构。针对上一届竞赛中出现的小车行驶轨迹因打滑而不稳定和不可重复的问题,分析研究了小车在赛道上多次重复完成大角度转弯运动的动力学模型,优化了转向系统设计参数,并通过仿真及竞赛实战验证了优化效果。     

无碳小车转向控制机构数学模型的建立

针对第三届全国大学生工程训练综合能力竞赛,建立项目Ⅱ"8"字轨迹无碳小车转向控制机构的数学模型。通过对小车主要组成模块和竞赛要求的分析,建立无碳小车转向角度和转向机构的数学模型。分析了小车工作原理与调节方法,根据所建立的数学模型设计了小车控制机构。通过全国大学生第三届工程训练综合能力竞赛验证了模型的正确性。     

无碳小车的创新设计及仿真

教育部高等教育司为了加强全国大学生的动手能力,创新意识,知识运用,开展了第五届全国大学生工程训练综合能力竞赛。基于第五届全国大学生综合能力竞赛,设计了一种以重力驱动且可走‘S’轨迹的无碳小车。针对小车设计思路、基本原理来进行讲解说明,并运用Matlab、CATIA、Solid Works等软件对小车进行模拟仿真。验证了设计理论,为小车的加工、装配提供理论依据。     

“双8字”型无碳小车结构设计

按照第六届全国大学生工程训练综合能力竞赛要求,以机械设计,机械原理为基础知识设计出一种完全由重力势能转化成动能的小车装置。本文主要从传动机构、差动机构、凸轮、微调机构、绕线轴以及顶轮进行设计分析。     

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。     

“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。     

“双8”字轨迹无碳小车的结构设计与分析

第七届福建省大学生工程训练综合能力竞赛中,"双8"字赛道要求设计制造一种以砝码重力势能为动力源的"双8"字形运动无碳小车。该无碳小车利用重力势能转换为动能驱动行走和转向,并最终实现预定轨道的运动。文中利用凸轮顶杆机构,提出了一种结构简单、易于生产制造的方案,希望为以后相关的比赛提供指导和参考意见。     

基于“双8”字型的无碳小车创新设计

根据第六届全国大学生工程训练综合能力竞赛的要求,参赛学生需要按照比赛要求设计制造一种具有绿色环保特色的"无碳小车"。这种小车完全依靠重物的重力势能为动力源,并具有在平面内周期性的自动避障功能。文章结合UG和MATLAB等工具,多方面介绍了"双8"字型无碳小车的设计过程。     

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。     

基于工程训练的无碳小车“变距行走”的创新优化设计

江苏省第三届大学生工程训练综合能力竞赛的设计作品为无碳小车,并在往年的基础上提出了进行变距的要求,根据能量转换原理,利用重力势能驱动带动具有方向控制功能的小车行走规定的路径。依据机械原理和机械设计基本知识,选择合理的结构形式,设计出一种完全依靠重力驱动行驶并可以变距的绿色环保型小车,通过MATLAB进行轨迹模拟和实车调试发现:设计的小车不仅结构简单,性能良好,并且适应行走不同间距的障碍物,符合了竞赛的要求。     

基于重力势能环形驱动车的结构设计

根据第七届全国大学生工程训练综合能力竞赛要求，设计了一种以重力势能为唯一能量、具有连续避障功能的重力势能环形驱动车。在设计过程中，采用点集拟合方式，利用Sol i dWorks生成凸轮，再基于Sol i dWorks Mot i on仿真形成的轨迹来优化凸轮，由凸轮推杆机构控制小车转向行驶；通过齿轮机构放大传动比，增大势能驱动车行程；最后制作出样车，调试验证行驶轨迹。该设计获得了湖北省一等奖，响应了国家科技发展战略，实现了真正意义上的无碳。     

无碳小车创新性结构设计

基于第三届全国大学生工程训练综合能力竞赛关于“无碳小车”的命题要求,对小车进行创新性设计研究。该过程包括：对小车的总体构架设计,在Microsoft Visual C＋＋上编程实验确定重要结构的数据,应用PROE建立小车的三维模型并模拟仿真,最终确定小车动力驱动机构、传动机构、转向机构的方案等,得出小车准确的结构参数。     

“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。     

基于“8”字轨迹热能驱动车的结构创新设计

根据第七届全国大学生工程训练综合能力竞赛热能驱动车赛项竞赛要求，设计了一款基于“8”字轨迹的热能驱动车。热能驱动车整体运用模块化设计理念，共分为动力源、传动机构、转向机构、车身和行走机构五个模块。借助SolidWorks和凸轮设计软件对凸轮形状进行设计和优化，设计出沿既定轨迹平稳绕桩行驶的热能驱动车，最终实现液态乙醇燃烧驱动小车沿“8”字轨迹行驶。     

一种基于转向放大机构势能小车的设计与研究

根据第九届上海市大学生工程训练综合能力竞赛"势能驱动车"命题的要求,设计了一种将重锤的重力势能转化为小车动能且方向自动控制的"8字S"形势能小车。首先,根据赛道尺寸和障碍物位置要求,优化设计出小车运行的最佳行驶轨迹,并确定了小车的整体结构尺寸及齿轮机构的传动比;采用"三点画圆"的方法,计算出凸轮的轮廓,通过转向放大机构实现小车的转向功能;对小车各部件进行三维建模、装配,利用ADAMS对转向机构单独仿真,采用Solid Works中的motion功能进行轨迹仿真。在仿真取得满意的结果后,对小车进行加工、装配、调试。经过市赛的实践检验,验证了势能小车设计的相对合理性。     

S型无碳小车结构创新设计与分析

基于全国大学生工程训练综合能力竞赛,采用Solidworks以及Ansys等软件对S型无碳小车进行结构创新设计以及分析。利用齿轮机构将砝码的重力势能高效地转化为后轮力矩,利用曲柄摇杆机构简洁精确地实现无碳小车的转向。通过Ansys软件对小车底盘进行力学分析,得到相关应力应变图,证明了设计的可靠性。通过Solidworks软件进行建模并对无碳小车进行运动仿真,得到其运动轨迹图以及前轮转角规律图,进一步证明了设计的可行性。     

基于变桩距“S”型赛道无碳小车的运动轨迹重构与结构设计

针对第六届全国大学生工程训练综合能力竞赛中“S”型赛道新要求,紧密围绕比赛主题,基于赛道路径理论分析和无碳小车机械结构优化设计,采用MATLAB计算仿真与Solidworks软件虚拟样机建模的方法,重新设计了小车越障新路径,建立了小车整体结构模型。比赛实践证明,设计的无碳小车具有灵活的越桩性能和长距离行进路径。