爬梯轮椅机器人的结构设计与运动研究
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第1章 绪论 | 第9-15页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 爬梯轮椅发展历史及研究现状 | 第10-13页 |
1.3 本文的主要研究内容 | 第13-15页 |
第2章 爬梯轮椅机器人总体设计 | 第15-31页 |
2.1 设计要求 | 第15页 |
2.2 工作机构设计 | 第15-19页 |
2.3 动力系统设计 | 第19-24页 |
2.3.1 技术指标 | 第19-20页 |
2.3.2 电机选型 | 第20-24页 |
2.3.3 电源选择 | 第24页 |
2.4 传动装置设计 | 第24-27页 |
2.5 座椅平衡设计 | 第27-29页 |
2.5.1 平衡机构工作原理 | 第27页 |
2.5.2 座椅升降力计算 | 第27-28页 |
2.5.3 电动推杆选型 | 第28-29页 |
2.6 爬梯轮椅机器人三维建模 | 第29-30页 |
2.7 本章小结 | 第30-31页 |
第3章 运动学建模与性能指标分析 | 第31-48页 |
3.1 平地行驶运动学分析 | 第31-34页 |
3.1.1 前提与假设 | 第31页 |
3.1.2 运动学分析 | 第31-34页 |
3.1.3 轨迹控制 | 第34页 |
3.2 爬梯动作过程 | 第34-36页 |
3.3 爬梯运动学分析 | 第36-45页 |
3.3.1 模型的简化 | 第36-37页 |
3.3.2 运动学建模 | 第37-42页 |
3.3.3 座椅角度调整分析 | 第42-45页 |
3.4 运动指标分析 | 第45-46页 |
3.4.1 越沟、越障能力分析 | 第45-46页 |
3.4.2 最小转弯半径与转弯侵占宽度 | 第46页 |
3.5 本章小结 | 第46-48页 |
第4章 稳定性分析 | 第48-61页 |
4.1 静态稳定性分析 | 第48-50页 |
4.2 动态稳定性分析 | 第50-60页 |
4.2.1 稳定性分析方法 | 第51-52页 |
4.2.2 干扰等价描述 | 第52-54页 |
4.2.3 机器人倾翻角与稳定性指标 | 第54页 |
4.2.4 爬楼梯过程中倾翻稳定性分析 | 第54-57页 |
4.2.5 爬楼梯机器人构型倾翻稳定性分析 | 第57-60页 |
4.3 本章小结 | 第60-61页 |
第5章 关键零部件强度校核与分析 | 第61-72页 |
5.1 数学计算校核 | 第61-63页 |
5.1.1 行星轮齿轮的校核 | 第61-62页 |
5.1.2 行星轮空心轴的强度校核 | 第62页 |
5.1.3 输出轴的轴承强度校核 | 第62-63页 |
5.2 有限元分析 | 第63-71页 |
5.2.1 建立有限元模型 | 第64-65页 |
5.2.2 行星轮外壳分析 | 第65-67页 |
5.2.3 轮椅机器人车架分析 | 第67-69页 |
5.2.4 传动主轴分析 | 第69-71页 |
5.3 本章小结 | 第71-72页 |
第6章 虚拟样机运动仿真分析 | 第72-80页 |
6.1 仿真分析步骤 | 第72-73页 |
6.2 虚拟样机模型建立 | 第73-75页 |
6.2.1 导入模型 | 第73页 |
6.2.2 仿真参数的设置 | 第73-75页 |
6.3 运动仿真 | 第75-79页 |
6.4 本章小结 | 第79-80页 |
结论 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-85页 |
致谢 | 第85页 |