四轮式全向移动机器人设计

对几种全向移动机构进行综合比较的基础上设计了两种万向轮.在移动机器人本体上对这两种万向轮进行合理布局,采用四轮支撑形式,通过4个万向轮上的各个电机的联动使机器人实现全向移动功能.同时为了保证各万向轮能对实时路况做到自适应调节,采用悬架结构连接机器人本体和各个万向轮.最后对移动机器人进行运动学分析,得到了各电机输入转速与机器人运行速度的关系,验证了机器人的全向移动性能以及万向轮布局形式的合理性,为今后的运动控制和离线编程提供了依据.该移动机器人为需要全向移动的应用场合提供了一种完美的解决方案.     

一种基于驱动万向轮的全向移动平台设计

设计了一种基于驱动万向轮的全向移动平台,克服了麦克纳姆轮的缺点。其中驱动万向轮内部采用齿轮传动,两个电机分别控制滚轮滚动和转向自由度。整体移动平台采用6轮式布置,两个驱动万向轮设置在本体中间,4个被动辅助万向轮设置在本体4个角落,各万向轮通过悬架结构与本体相连接,提高了移动平台的运动稳定性。通过对主体结构进行有限元分析验证了结构的强度与刚度。最后通过对移动平台进行运动学分析,得到了输入转速与移动平台运动速度之间的关系,验证了移动平台的全向移动功能以及轮子布局的合理性,并为移动平台运动控制和离线编程提供了依据。     

基于快递万向小车的运动学仿真研究

结合实际需求设计了一款快递万向轮的小车,根据具体的设计要求对万向小车应具备功能进行了分析,从而得出了万向小车的具体设计参数。进而对万向小车的整体结构进行了设计,通过对快递万向小车轮组布局设计及运动学特性进行研究与分析,推导出万向小车的正逆解方程式即运动状态量和运动控制量之间的关系表达式,验证快递万向小车的Mecanum轮运动原理;运用ADAMS仿真系统分析了基于Mecanum的快递万向小车的几种典型运动,验证了运动学万向小车模型的正确性、可靠性。     

万向轮的改进

结构改进我公司定购的万向轮见图１,它安装在冰箱的底部,其作用是利用万向轮里运动球的灵活滚动和随意变换方向的特点方便地移动冰箱,并通过止动套使冰箱定位和调节地面高低不平,具体作用方法如下：移动冰箱时,将止动套右向旋转调节至最上方,其下端与壳体下端平齐,此时冰箱可以朝任意方向运动;停止移动时,再将止动套左旋调至下方,调节到与地平面相接触,此时运动球脱离接触面,冰箱依托止动套静止不动;若感觉冰箱放置高低不平,还可调节止动套来达到所需要的效果。为了降低万向轮的进货费用,我们将万向轮作如下改动,如图２所示…     

基于MCD的万向轮转向灵活性测试平台设计

行李箱万向轮的灵活性是其质量好坏的重要指标之一,目前大多数厂家对行李箱万向轮灵活性的检测主要依靠人工检测。在分析了万向轮运动受力的基础上,基于MCD虚拟环境对行李箱万向轮转向灵活性测试平台进行了设计和仿真,具体对导向机构、倾斜机构的结构进行了设计并对测试平台进行了运动仿真。验证了测试平台设计的合理性,为测试平台的实际开发提供了理论依据。     

基于实车正面碰撞试验Q3假人头部伤害仿真分析

通过分析某实车碰撞试验数据,基于LS-DYNA分析软件对实车进行对标后,优化分析Q3儿童假人的头部伤害情况,并阐述了后向安装儿童座椅在整车碰撞中的表现缺陷.结果表明:在正面碰撞试验工况中,后向安装形式的儿童座椅上布置Q3假人,受儿童座椅本身骨架强度、后排座椅整体支撑刚度、前排座椅靠背结构及空间位置的影响,Q3假人伤害比...     

变形轮式移动机器人的机构设计与仿真分析

针对当前变形轮式移动机器人的变形轮姿态调节、下台阶缓冲等问题,基于机械自锁原理,设计了一款新颖的变形轮式移动机器人.借助"推杆"与"平面螺旋副"间的自锁作用,设置升降式万向轮机构,有效地解决了变形轮"轮片回缩现象",优化了系统的机构控制.该机器人具备可升降的万向轮机构,可有效保证系统的越障能力,降低下台阶过程中的冲击作用.通过对轮子半径、中心距等关键结构尺寸进行设计,提高了机器人的越障稳定性.仿真分析验证了设计方案的有效性.     

本期导读

正儿童座椅分类及质量现状分析研究文·郝东辉儿童座椅的类型与分类较多,动态试验方案确定复杂;市场产品质量参差不齐,儿童座椅的选择难以决定。文中结合GB 27887—2011标准对儿童座椅的类型与分类进行了梳理,并对各类型与分类下动态试验方案进行了分析;对近年来C-NCAP儿童座椅评价结果及国抽结果进行了统计,结论表明市场大多儿童座椅产品适应儿童质量跨度大、多组别、固定方式多样,多组别与多种固定方式相交叉;     

基于慧鱼模型的气压传动挖掘机设计

运用气压传动原理,结合实际挖掘机结构,采用慧鱼模型搭建了挖掘机模型,通过电动机转动结合气压泵产生气压。该挖掘机的动力装置主要由电动机、电源开关和电池等组成。接通电源开起开关后,电动机开始带动带轮转动,再带动气压泵不停地往复伸缩,产生气压,并储存在储气罐内,供储存分配;通过控制阀控制气压流动,使气缸往复伸缩,驱使该挖掘机动臂起落、斗杆伸缩和铲斗转动与开合。分析了其各部分主要装置的结构及运动,绘制出了其气压传动路线图,并分析了控制阀对该挖掘机动臂、斗杆和铲斗具体运动的控制。     

儿童座椅分类及质量现状分析研究

儿童座椅的类型与分类较多,动态试验方案确定复杂;市场产品质量参差不齐,儿童座椅的选择难以决定.文中结合GB 27887-2011标准对儿童座椅的类型与分类进行了梳理,并对各类型与分类下动态试验方案进行了分析;对近年来C-NCAP儿童座椅评价结果及国抽结果进行了统计,结论表明市场大多儿童座椅产品适应儿童质量跨度大、多组别、固定方式多样,多组别与多种固定方式相交叉;跨组别座椅难以保证每一组别都能取得良好评价,故整体评价难以取得高分;国抽通报结果表明儿童座椅试验不符合项目主要为动态、燃烧、毒性、标识、安装及使用说明书等.     

拉杆箱平底万向轮振动分析

移动平稳性和转向灵活性是拉杆箱万向轮两个最主要的评价指标。建立了2种万向轮的数学模型(转轴式和拨盘式)并对其进行力学分析,借助ADAMS虚拟实验平台进行动力学仿真分析,研究不同万向轮结构对拉杆箱在行进过程中其平稳性和灵活性的影响。结果显示,在荷重相同的条件下,转轴式万向轮转动在越障行进过程中更为平稳;在相同频率下,波盘式万向轮受振动发出的噪声更大,但波盘式万向轮转向灵活性明显优于转轴式万向轮。     

组合式智能搬运车的设计

设计了一种组合式智能搬运车装置,该装置以ESP8266WIFI串口模块为控制核心,利用激光发射器和接收器,并通过转盘链接机构和双驱动轮双万向轮进行运动。通过分析计算,对小车机械机械结构和控制进行优化,该装置能够针对不同体积货物组合出不同形状,依靠单一机器来实现仓库货物运输,有效降低了运输成本,提升了搬运效率。     

基于LS-DYNA的Q3儿童保护开发的研究

通过建立某车型的Q3儿童约束系统模型,采用LS-DYNA有限元分析工具,分别研究了儿童座椅安装方式、整车加载脉冲、后排座椅结构、儿童五点式安全带等因素对Q3儿童损伤的影响。结果表明:后向安装的儿童座椅保护效果较好;整车加载乘员载荷准则越小,越对Q3儿童有利;后排坐垫有效的支撑对儿童座椅产生较好的固定作用;五点式安全带肩带对儿童肩部受力缓冲效果好,Q3儿童损伤相应会降低。     

基于Creo单驱双向式AGV承重轮设计与仿真

以双向运动方式自动导引运输车(Automated Guided Vehicle,AGV)为研究对象,分析双向运动方式AGV的优势与不足。选取其中单驱动双向运动方式的AGV作为研究目标,对其承重轮进行了结构改进,创新设计了一种可以在定向轮与万向轮之间转换的复合轮。阐述了该复合轮的设计思路以及主要参数的设计思想;对该复合轮进行受力分析,剖析该复合轮的可能运行状态;利用Creo软件对该复合轮进行建模,通过软件自带的运动仿真模块,模拟复合轮真实运动情况,以检验机构设计的可行性与合理性。结果表明:在双向运动方式AGV运行过程中,设计的复合轮可以完成在万向轮与定向轮之间的转换,且转换过程无需外加电动机,对AGV的支承行走轮设计有一定的参考意义。     

基于AGV万向轮特性的动力学分析

在轨迹跟踪过程中,自动导引小车的控制模型通常不会考虑万向轮从动对AGV主体的作用,由于忽略了这一影响因素,控制系统很容易出现不稳定状态。通过改进万向轮的模型,在动力学方面研究万向轮的特性,研究其结构参数对AGV动力学模型的影响,并提出驱动力矩的补偿方式。通过对万向轮动力学特性的补偿,实现AGV控制模型可靠性的提升。     

方向盘式草坪车两侧转弯半径不一致问题解决

本课题是解决实际生产中两轮转向的草坪车,在左右转向时存在转弯半径不一致的问题,对转向机构及转向行程、万向球头等零件进行尺寸检查均符合图纸要求;但发现左右轮在转到极限位置时的旋转角度与理论值存在较大差异,通过相关联零件的检查,最终顺藤摸瓜找到转向机构与前桥的安装方向不平行导致的转向半径的差异。     

基于Unigraphics的V带轮三维设计系统的研究

以三维CAD软件Unigraphics为平台,将V带轮的设计计算和三维实体建模融为一体,制作了参数化V带轮三维设计二次开发软件。由程序接受用户的数据输入,再由程序直接生成主动轮、从动轮、V带的零件文件和装配文件,简化了V带轮的设计计算和三维设计,提高了机械设备的设计效率。     

列车万向轴故障电机端识别方法研究

动车组万向轴传动结构是转向架动力传输系统的动力传递装置,万向轴的动不平衡是高速列车运行品质和运行安全的关键。针对该问题提出了一种万向轴电机端动不平衡振动监测方法,首先通过长期的线路跟踪实验探索预警参数,进而建立时、频域振动预警模型;同时结合有限元仿真分析,模拟故障万向轴与正常万向轴之间的振动特征量关系,并结合大量实车数据统计分析得到故障万向轴的振动特征量;最后将得到的振动特征量用于设置万向轴故障阈值,建立万向轴故障判别标准,提出万向轴故障在线识别方法。利用实车故障万向轴的振动数据对提出的故障判别标准和识别方法进行验证。结果表明,基于实车数据统计定量分析和仿真定性分析得到的万向轴故障判别标准能准确地识别故障万向轴,其判别阈值合理,识别方法有效,具有一定的工程应用价值。     

基于反求工程技术的零件再设计

针对与再设计零件电机机座有严格配合要求的手把外壳进行反求,利用Imageware和CATIA软件对三维扫描系统获取的点云数据进行曲面重构,然后以重构的曲面为参照,对其内部零件电机机座进行了再设计.通过反求与正向设计的结合,实现了对电机机座的再设计,并保证了与参照外壳的配合要求.     

小型珩磨头的钢球传动结构

汽轮机高低压主汽门、调节汽阀衬套等零件,其孔径尺寸多数为30～50mm,孔的长度为300～600mm,表面粗糙度值为Ra1.6μm,且表面氮化处理。通常这些零件是在立式珩磨机上完成精加工。 1.万向接头改用钢球传动 珩磨机所用珩磨头的主要特点是具有上下万向传动结构。常用的万向连接为十字滑块、球形传动销等方式。对于孔径在30mm,而长径比大于10的孔,其珩磨头结构尺寸小于25mm,万向接头尺寸更小,这对传动零件的刚度与强度不利。我们在自制小型珩磨头中试用φ4～φ5mm钢珠替代了万向接头新结构。该结构既