轮腿式壁面清洗机器人真空耦合传递系统研究

针对轮腿式壁面清洗机器人作业时对吸附力的要求以及吸附系统部分组件相对机器人本体旋转的问题,采用模块化设计方法,研究了真空耦合传递系统,分析了其构成与负压同步分配器截面形状。为满足相对机器人静止的真空发生器和转动吸盘的连接要求,根据分配头不同截面形状提出负压同步分配器3种方案,并分析了分别采用不同方案的机器人特性。研究结果为机器人在平直壁面、球形或柱形等曲面上的可靠吸附与运动提供基础和保证。     

基于模糊算法的水下机器人路径规划研究

针对水下机器人的工作环境的复杂性与不确定性,为了提高自主式水下机器人与外部环境交互及自主航行的能力,结合视线导航原理与模糊控制算法,提出一种未知环境下水下机器人的局部路径规划策略,可实现机器人的实时避障功能。利用测距声呐、短基线系统对环境进行探测,得到一定范围内的障碍物与目标信息,通过模糊控制器实时调整水下机器人的运动偏转角度,有效地避开障碍物,达到预定目标点。最后通过MATLAB进行仿真,构建一个仿真实验平台,交互式设置障碍物的数量、大小、形状、位置等初始信息,机器人运用该算法在多障碍物、不同路障环境下,都能较好地实现机器人避障,验证了算法的有效性。     

水下机器人外形优化设计

针对水下机器人水下航行时节约能源、减小阻力、提高航速的要求,采用数学线型设计方法,研究了水下机器人回转体外形优化。在排水量相同的条件下,应用流体计算软件Fluent计算并比较了几种不同回转体线型构造的水下机器人直航阻力,根据阻力最小原则并考虑内部元器件布置的空间需求,选择Myring线型方程构建水下机器人外形。根据两个型值点并应用软件Visual C++,确定了Myring线型方程中首部锐度因子和尾部离去角两个参数,进而完成了符合机器人自身情况的外形优化设计。研究结果可达到降低水下机器人流线型回转体阻力、改善水动力性能的目的。     

新型环保售卖机的系统设计

随着社会的发展，人民生活水平不断提高，但与此同时也带来了较为严重的环境污染问题。其中塑料产品等污染物若不能及时分类回收，将会对环境造成长达200年的破坏。此外，调研发现售卖机经过不断的发展，因其方便快捷的特性应用于很多公共场所。本文将介绍基于单片机的新型环保售卖机系统的设计，设计一款可以回收塑料瓶，且能在购买售卖机内相关物品时可进行价格抵扣。该设计可以使顾客在购买物品的同时进行回收塑料瓶的工作。本文最后通过仿真模拟操作系统的运行，并通过合理的设备选型，完成初代产品模型的设计及应用。此设计操作方便，有较强的实用性。