具有弹跳功能六杆式储能机器人设计

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摘要设计了一种具有弹跳功能的六杆储能式机器人。了解了课题的研究背景及意义，调查了六杆式储能机器人的研究现状。对机器人的主要结构进行设计与校核。最后分析了机器人的运动行程。

该六杆储能式机器人本体为不规则六边形，非储能情况下机器人长66mm，宽19mm，高81mm，质量约1kg。弹跳储能机构采用六杆齿轮机构，可加载4根扭簧和两根拉簧。人工提供驱动力，使机器人下压变形后自动释放弹性势能能量。机器人上下左右结构对称，不需要复位机构就可以实现连续的弹跳运动。进行了机器人机构设计、强度校核和行程仿真。实验结果验证了该六杆储能机器人可进行连续弹跳，最大弹跳高度为10mm。68301

毕业论文关键词：六杆弹跳机器人

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title Robot Design of Six Rod Type Energy Storage

Abstract

A six rod storage with spring function to robot design. To understand the background and the significance of the study, survey research six bar type energy storage robot. The main structure of the robot for the design and verification. Finally analyzes the motion robot.

The six link energy storage type robot for irregular hexagon, non energy storage case robot long 66mm, wide 19mm, high 81mm, weight 1kg. Spring energy storage mechanism adopts six rod gear mechanism, can be loaded 4 torsion springs and two spring. Artificial provides the driving force, the elastic potential energy release deformation under pressure after the robot. The robot around the symmetrical structure, does not need to reset mechanism can realize the continuous jumping movement. For the design, strength check and stroke simulation robot. Experimental results show that the six rod storage robot can continuously bounce, bounce height of 10mm maximum.

Keywords Six Rod Bounce Robot

1 绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 六杆储能机器人主要结构研究现状 2

1.3 论文的主要结构 4

2 机器人结构设计 5

2.1 六杆储能机器人的组成 5

2.2 弹跳机构 6

2.3 储能机构 8

2.4 定位机构 13

3 杆件强度校核 17

3.1 弹跳下杆强度校核 17

3.2 弹跳上杆强度校核 18

4 机器人运动行程分析 20

4.1 机器人运动过程分步解析 20

4.2 机器人运动过程整体图解 27

结论 28

致谢 29

参考文献 30

1 绪论

移动机器人当前应用日趋广泛，而其面临的环境也更为恶劣，诸如考古探测、军事侦察、星际探索及反恐活动等领域中都期望机器人替代人发挥作用。由于这些场合地势复杂，存在各种障碍物，所以要求机器人具有很强的自主运动能力。当前机器人的运动方式主要为，多轮驱动、仿生爬行及步行方式。在有障碍的环境下满足不了实际需求，而弹跳机构的动作控制简单，可以越过数倍至数十倍于自身尺寸的障碍物，适合多障碍物的环境。在探索其他星球的过程中，大部分星球的重力加速度都比地球小得多。这使得弹跳运动比其他运动在这些星球上更具优势。