作品名稱(chēng):智能爬樓裝置
學(xué)校名稱(chēng):湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院
參賽隊(duì)伍:一一戰(zhàn)隊(duì)
參賽學(xué)生:王浩 楊自鵬 鐘玲玲
指導(dǎo)老師:邵軍 劉國(guó)亮
該機(jī)器主要是由控制和機(jī)械兩大系統(tǒng)模塊組成。針對(duì)機(jī)械系統(tǒng)模塊進(jìn)行分析與設(shè)計(jì),并最終制作出實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。機(jī)械系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)計(jì)在于變形輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),使之滿足標(biāo)準(zhǔn)建筑的樓梯踏步;根據(jù)對(duì)變形輪的有限元分析合理選擇變形輪材料,在節(jié)約成本的條件下滿足力學(xué)要求。對(duì)于控制系統(tǒng),設(shè)計(jì)硬件電路,編寫(xiě)控制程序并做出控制系統(tǒng)的仿真。
變形輪式爬樓越障裝置的轉(zhuǎn)向由4個(gè)對(duì)稱(chēng)分布的變形輪通過(guò)差速實(shí)現(xiàn)。爬樓越障裝置的設(shè)計(jì)采用軸中軸的變形輪傳動(dòng),其基本原理為:當(dāng)機(jī)器處于平坦路面時(shí),控制系統(tǒng)接收信號(hào),行走輪處于復(fù)位狀態(tài)(圓形輪狀態(tài)),此時(shí),電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)使機(jī)器在平地行走;當(dāng)行走輪遇到臺(tái)階等障礙物時(shí),將信號(hào)傳遞給控制系統(tǒng),電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走輪開(kāi)始變形,變形結(jié)束后驅(qū)動(dòng)機(jī)器爬越障礙物,變形輪可根據(jù)障礙物的高度來(lái)改變變形角度,從而使機(jī)器可以順利通過(guò)障礙物。