應用現(xiàn)代設計方法學進行樓宇清掃機器人的功能結構設計

機械設計制造及其自動化論文，論文編號:JX1133  論文字數(shù):10862.頁數(shù):29

摘要

 樓宇清掃機器人在當前人們的生產(chǎn)生活中正在發(fā)揮越來越重要的作用。本設計主要利用PROE和AutoCAD軟件工具，充分發(fā)揮計算機輔助設計的優(yōu)越性，實現(xiàn)了清掃機器人的設計構想。機器人的大部分運動采用了齒輪齒條傳動，實現(xiàn)結構上的簡潔化。按照一定的控制順序使車體平行樓梯層面移動，達到了平穩(wěn)要求；控制部分采用了無線遙控，增加使用范圍，減少了操作上的不便，提高了控制的效率；驅動車體的電源采用了低壓可充電型電池，使其能夠循環(huán)利用，響應了生活環(huán)保機械的口號；將普通的掃塵器改造成符合要求的清潔機械，降低了成本，在尺寸上符合普遍性，適合于大多場合，在結構上進行了突破；機器人前方的防滑裝置充分利用樓梯上的防滑銅線的特點實現(xiàn)推動車體功能。
 
關鍵詞：PROE   AutoCAD   無線遙控  環(huán)保  

Abstract
 The building cleaning robot is playing more and more vital role in the current people's production life. This design mainly uses PROE and the AutoCAD software tool, displays the computer-aided design fully the superiority, realized has swept clear robot's design conception. This design structure simple steady, the cost low consumption, the function is remarkable. Chassis's majority of movements have used the gear rack drive, realizes in structure Jan to purify. Causes the chassis parallel staircase stratification plane migration according to certain control sequence, has met the steady requirements; The control section has used the wireless remote control, increases the use scope, reduced in operation inconvenient, raised the control efficiency; Actuated chassis's power source to use the low pressure to be possible the charge battery, enabled its to circulate the use, responded the life environmental protection machinery's slogan; Ordinary will sweep the dust transformation to conform to the request clean machinery, reduced the cost, conforms to the universality in the size, suits in mostly the situation, has carried on the breakthrough in the structure; Front in chassis's non-skid device full use staircase's skid resistant copper wire's characteristic realizes the impetus chassis function.
 
Key words：PROE  AutoCAD   Wireless remote control   Environmental protection

目  錄
摘  要 I
Abstract II
目  錄 III
第一章  緒論 1
1.1  課題研究的背景 1
1.2  國內外研究現(xiàn)狀綜述 1
 1.2.1 吸塵機器人特點 1
 1.2.2 國外產(chǎn)品研究現(xiàn)狀 2
 1.2.3 國內產(chǎn)品研究現(xiàn)狀 3
 1.2.4 清掃機器人存在的問題分析 4
1.3  課題來源及研究的目的和意義 4
第二章  清掃機器人的總體方案設計 6
2.1  設計目標 6
2.2  清掃機器人的設計方案 6
2.3  爬樓梯機器人設計 6
 2.3.1 原理 6
 2.3.2 機器人設計 8
 2.3.3 設計方案的擬訂 10
 2.3.4 爬樓梯原理 11
2.4 清掃裝置和灑水裝置設計 11
 2.4.1 清掃裝置設計 11
 2.4.2 灑水裝置設計 11
第三章  電機的選擇 13
3.1  電機的分類 13
3.2  無刷電機介紹 13
 3.2.1 無刷直流電動機簡介 13
 3.2.2 無刷直流電動機的工作原理 13
 3.2.3 無刷直流電動機的特點 14
3.3 電機的選擇 14
 3.3.1 電機相關數(shù)據(jù)的計算 14
 3.3.2 有關驅動輪上電機的選擇 14
 3.3.3 有關齒輪齒條嚙合電機選擇 15
 3.3.4 有關推拉結構的電機選擇 15
 3.4  車體電源的選取 15
第四章  清掃機器人的設計計算說明 16
4.1  齒輪齒條傳動設計計算說明 16
 4.1.1 齒條的參數(shù)確定 16
 4.1.2 齒輪的幾何計算 16
 4.1.3 齒輪的受力分析 16
4.2  行程設計計算 18
4.3  車體運動尺寸確定 19
4.3.1  高度設計要求  19
4.3.2  長度設計要求 19
第五章  控制部分說明 21
5.1  電力控制部分設計 21
第六章 總結 23
參考文獻 24
致謝 25