轮式机器人移动底盘的设计.docx

摘要:机器人是可以接受人的命令或者执行提前设定的程序。轮式机器人是以驱动轮子来带动机器人进行移动和工作的机器人。移动能力既是最基础的部分，亦是最重要的部分。因为目前轮式机器人工作环境要求机器人移动要精确和平稳，而不强调速度。机器人在执行工作的同时也要求其底盘有相当的载荷能力和稳定性。所以在轮组布局采用稳定性较高的四轮布局。接着从驱动方式来看，结合机器人的工作环境要求，选择了后轮驱动的方式，以提高稳定性和电机利用率。然后从机器人底盘的四种工作路况根据驱动轮所需转矩值来计算电机力矩并选择电机类型。综合上述条件最后再整体地设计底盘结构和减速器，以及悬挂方式，差速器主要借鉴和参考了各种智能小车的设计思路，使得移动底盘能符合载荷和工作速度的要求。   

本文的各章节内容：

1、分别介绍轮式移动机器人在国内外的发展轨迹和未来发展趋势，基础的机器人研究背景，同时也涉及了移动机器人的核心技术，最后介绍了轮式移动机器人在各领域的应用前景。

2、概述常用轮系布局结构，分别从轮式移动机器人的三轮布局和四轮布局中分析优劣。

3、从轮式移动机器人的底盘载荷情况入手，分析其在四种路况下的移动参数以来确定电机的选择和驱动部件的选择。

4、详细计算驱动部件。

关键词 轮式移动机器人；移动底盘；电机选择

目录

摘要

Abstract

摘要-I

1 绪论-1

1.1机器人概述及分类-1

1.1.1 机器人概述-1

1.1.2 机器人的分类-1

1.2 移动机器人的研究现状和发展趋势-2

1.2.1 国外移动机器人发展轨迹-2

1.2.2  国内移动机器人研究轨迹-3

1.3 机器人核心技术和发展的趋势-4

2 轮式移动机器人的车轮布局选择-6

2.1 车轮布局的介绍-6

2.2 车轮布局的选择-7

3 轮式移动机器人底盘结构设计-8

3.1 底盘的驱动分析-8

3.1.1 底盘的设计参数-8

3.2 两种不同工作状态的所需要的驱动力的分析-8

3.2.1 平地静止启动-8

3.2.2 过弯时所需要的驱动力-9

3. 2 .3 上坡时候所需要的驱动力-11

3.2.4 台阶跨越障碍时需要的驱动力-13

3.2.5 驱动部件大体设计-15

4 驱动部件及减速器设计与计算-16

4.1 齿轮主要参数的计算-16

4.1.1 轮齿弯曲疲劳强度-16

4.1.2齿面接触强度-17

4.2轴的设计和轴承-19

4.2.2轴承的选择-22

  结论22

 致谢.23

 参考文献.23