S型无碳小车结构设计

针对全国大学生工程训练综合能力竞赛命题"无碳小车"的要求,对小车进行创新性设计,主要是传动和转向机构设计,借助计算机对无碳小车行走轨迹进行了计算仿真,优化设计参数。实践证明,小车运行平稳,性能优越。     

无碳小车S型轨迹的参数调节策略研究

为了获得无碳小车S型轨迹的参数调节策略,指导其结构设计及赛场调试过程,首先,提出了双曲柄滑块机构的转向系统设计方案;然后,分别对转向机构和传动机构进行数学分析,建立了各轮子的轨迹参数方程;最后,以单参数为变量在Matlab中进行仿真实验。结果表明,曲柄杆长、后轮半径以及传动比三项参数对S型轨迹的周期和幅值均有影响,其中,后轮半径对轨迹周期的影响较小,可将其作为轨迹周期的微调控制量;两连杆的杆长对轨迹曲率非常敏感,可将其作为轨迹曲率的粗调控制量;摇杆杆长对轨迹曲率的影响较小,可将其作为轨迹曲率的微调控制量。     

基于UG和Matlab的“S”轨迹无碳小车设计与运动学仿真研究

为了制作满足第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛的"S"形轨迹无碳小车实体模型,根据机械原理的知识,应用UG建模模块建立了小车的三维仿真模型,并用数学理论研究的方法对模型的运动轨迹进行了分析。应用Matlab软件对小车运动轨迹的数学方程组编程求解;应用UG运动学模块对小车后主动轮运动学仿真,进而对小车进行参数化设计结构改进。通过对制作的小车实际运行轨迹和仿真轨迹对比分析,结果表明:自行设计制造的无碳小车符合竞赛主题,其运动轨迹完成了连续绕五个桩的成绩,为以后的工程训练技能大赛积累了经验,并为无碳小车的设计积累了经验。     

基于凸轮机构的8字S轨迹无碳小车

根据全国大学生工程训练综合能力竞赛中无碳小车的设计要求,结合模块化理念,利用SolidWorks软件,基于凸轮机构对8字S轨迹无碳小车进行了设计。通过分析无碳小车的任务轨迹,设计得到无碳小车的参数,应用MATLAB软件进行数据优化与轨迹仿真,输出无碳小车的凸轮轮廓。基于理论数据加工制作无碳小车实物,进行试验调试。在凸轮机构与其它机构的配合下,经过试验调试的无碳小车运行平稳,可以精确行驶出8字S轨迹。     

基于MATLAB对8字S型无碳小车的设计

基于全国大学生工程训练大赛中无碳小车的要求,提出并设计一种绿色的行驶方法,以重力势能带动小车进行8字S型轨迹的运动.为实现避障功能,选用凸轮推杆机构来控制小车前进方向,凸轮采用MATLAB模拟仿真进行设计,从而完成小车按照规定路线行驶的任务.因赛道轨迹为8字S形状,赛道总行程较大,所以此方案设计对齿轮传动进行设计优化,...     

S型变桩距无碳小车设计及优化分析

针对“全国大学生工程训练综合能力竞赛”,设计一种满足S型赛道且符合比赛要求的小车.为满足小车的运动轨迹对称性及易于调节性,转向机构采用曲柄摇杆机构.从小车机械设计部分的总传动比、传动机构、转向机构、微调机构的选择及各个参数的确定等方面展开论述;利用MATLAB对轨迹进行优化分析.结果 证明,小车能够按照预期设想实现变桩...     

S型无碳小车凸轮转向机构研究与试验

为了获得运动规律对称且易于微调的S型无碳小车转向机构,提出了凸轮-摇杆滑块的机构模型,采用ADAMS软件对其进行运动学仿真。首先通过参数化建模的方法研究并设计摇杆滑块机构,然后通过反求法获得凸轮轮廓,最后建立凸轮-摇杆滑块机构整体仿真模型。仿真结果表明,该机构输出的运动规律对称,符合转向要求。同时,设计一套试验装置来验证仿真结果,试验数据表明了仿真模型的正确性与研究方法的可行性,所建仿真模型为S型无碳小车凸轮转向机构设计与相关应用提供参考,所设计试验方法为仿真模型验证与加工装配精度检测提供思路。     

S环型无碳小车逆向设计方法研究

以凸轮机构作为传动,设计了一款针对S环型赛道的无碳小车结构,基于逆向设计思维并结合比赛路线要求设计出合理的凸轮轮廓的设计方法。基于控制变量法,在确定无碳小车基本结构的情况下,获取摆角随步数变化规律,继而获取推杆运动规律,同时参照给定赛道在MATLAB平台不断调整,直至获取最佳参数与对应的最优推杆运动规律,最终推导出凸轮轮廓。实验表明,该方法操作难度适中,可行性强,可推广到其它较为复杂的赛道中去,为后续无碳小车的设计工作提供了一定的理论与技术支持。     

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。     

基于工程训练的无碳小车的设计

针对大学生工程训练综合能力竞赛中对无碳小车设计的要求,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的纯绿色环保型小车。通过Solid Works运动学仿真和实车调试发现:设计的小车结构简单,性能良好,符合竞赛要求。     

一种三轮无碳小车的车体结构设计

设计了一辆三轮无碳小车,其驱动力仅由质量为1kg的φ50mm×65mm普通碳钢圆柱体铅垂下降400mm来获得,并且能够按照定轨迹前进。该研究为大学生们参加全国大学生工程训练综合能力竞赛提供了理论参考.     

基于Matlab的无碳小车转向机构优化设计

为提高无碳小车"S"形运行轨迹对称性,对整车进行了运动机构设计,建立转向机构数学优化模型,利用Matlab优化工具箱优化其相关参数,并探讨参数变化对轨迹对称性的影响。通过ADAMS仿真验证了优化后参数的正确性,轨迹对称度理论上达到96%以上。在实车试验中小车能够完成20个绕桩动作,表明了优化后机构的合理性。     

“双8字”无碳小车寻迹原理研究及结构设计

无碳小车是一种以重锤的重力势能为唯一动力来源、具有连续避障功能的三轮小车。首先,对小车的绕行轨迹进行具体分析,将小车绕行的"双8字"轨迹抽象成数学模型,通过曲线积分,求出"双8字"轨迹总长;其次,对影响轨迹的各个参数进行研究,完成小车整体结构优化设计;最后,对所设计的小车进行模拟仿真,修正参数,并根据仿真结果制作出能量损耗少,轨迹重复性高的"双8字"无碳小车。     

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。     

基于圆柱凸轮机构的“8字形”无碳小车设计

根据第五届全国大学生工程实训大赛的要求,设计并制作基于圆柱凸轮结构的"8字形"无碳小车。根据规划的无碳小车理论轨迹,对小车的传动机构和转向机构进行了设计和参数计算,得出了小车的运动方程,结合Solid Works中的Motion分析对小车运动轨迹进行仿真,并对圆柱凸轮等关键参数进行优化。试验结果表明,该无碳小车能完成11次"8字形"寻迹运动,实现了按预定轨迹行走的目的,验证了该机构的合理性。