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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 本科畢業(yè)論文</b></p><p><b> ?。?0 屆)</b></p><p> 基于CAXA舞蹈機(jī)器人的仿真設(shè)計(jì)</p><p><b> 誠(chéng)信聲明 </b></p><p> 本人鄭重聲明:本論文及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師的
2、指導(dǎo)下獨(dú)立完成的,在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。</p><p> 本人簽名: 年 月 日</p><p><b> 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p> 設(shè)計(jì)題目: 基于CAXA舞蹈機(jī)器人的仿真設(shè)計(jì)
3、 </p><p> 1.設(shè)計(jì)的主要任務(wù)及目標(biāo)</p><p> 本設(shè)計(jì)是基于CAXA制作一款舞蹈機(jī)器人,要有一定的娛樂價(jià)值,舞蹈動(dòng)作要協(xié)調(diào)、靈活多變。該舞蹈機(jī)器人的設(shè)計(jì)、制作與大批量產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)不同,大部分的零件都是非標(biāo)準(zhǔn)件。因此,借助于軟件CAXA虛擬裝配和運(yùn)動(dòng)仿真就顯得非常必要。</p><p> 2.設(shè)計(jì)的基
4、本要求和內(nèi)容</p><p> ?。?)收集并查看相關(guān)資料;</p><p> ?。?)學(xué)習(xí)并掌握軟件CAXA的相關(guān)功能;</p><p> ?。?)舞蹈機(jī)器人的零部件制作與組裝;</p><p> (4)舞蹈機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真。</p><p><b> 3.主要參考文獻(xiàn)</b></p&g
5、t;<p> [1] 蔡自興.21 世紀(jì)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J].南京化工大學(xué)學(xué)報(bào),2000,4.</p><p> [2] 蔡自興.面臨挑戰(zhàn)的智能機(jī)器人技術(shù)[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用,1997,4.</p><p> [3]楊偉群,CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)VZ實(shí)例教程[M]北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2002.</p><p> [4]楊偉群,任霞
6、,王錦.CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)—應(yīng)用基礎(chǔ)篇[M].北京:北京大學(xué)出版社,2002.</p><p> [5]肖文.門式起重機(jī)組裝與運(yùn)行動(dòng)態(tài)仿真[J].湖北工學(xué)院學(xué)報(bào),20(12,17(2):43一5.</p><p><b> 4.進(jìn)度安排</b></p><p> 基于CAXA舞蹈機(jī)器人的仿真設(shè)計(jì)</p><p>
7、; 摘要:舞蹈機(jī)器人作為智能服務(wù)機(jī)器人的雛形,不僅為機(jī)器人學(xué)、控制理論、機(jī)電一體化及其它相關(guān)學(xué)科提供了良好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),而且為進(jìn)一步研究智能服務(wù)機(jī)器人提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。舞蹈機(jī)器人的機(jī)構(gòu)是所有部件的載體,也是設(shè)計(jì)舞蹈機(jī)器人最基木的和首要的工作。本設(shè)計(jì)先從機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)目標(biāo)出發(fā),制定了總體設(shè)計(jì)方案,再根據(jù)總體方案進(jìn)行了關(guān)鍵器件的選型,最后完成了各部分機(jī)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)工作。最終的機(jī)構(gòu)在外型上具有舞蹈的效果,在功能上完全滿足電氣各部件機(jī)載化的安裝要求。
8、</p><p> 關(guān)鍵詞:CAXA,舞蹈機(jī)器人,仿真設(shè)計(jì)</p><p> Based on the CAXA Dance Robot Simulation Design</p><p> Abstract:Dance robot as the prototype of the intelligent service robot, not only for
9、robotics, control theory, electromechanical integration and other related disciplines, provides a good experimental platform, and provides a reference for the further research of intelligent service robot experience. Thi
10、s paper starts from the design goal of institutions, formulates the overall design, and then according to the overall plans for key components selection, finally completes the detailed design of </p><p> Ke
11、y words: CAXA,Dance robot,Simulation design</p><p><b> 目 錄</b></p><p><b> 1緒論1</b></p><p> 1.1國(guó)內(nèi)外機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀1</p><p> 1.1.1國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r1</p&
12、gt;<p> 1.1.2國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r3</p><p> 1.2 機(jī)器人技術(shù)的前景展望4</p><p> 1.3 CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)20135</p><p> 1.4舞蹈機(jī)器人設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求7</p><p> 1.4.1 舞蹈機(jī)器人設(shè)計(jì)的內(nèi)容7</p><p> 1.4.2舞
13、蹈機(jī)器人設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)和要求8</p><p> 1.4.3舞蹈機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)8</p><p> 2舞蹈機(jī)器人的總體方案設(shè)計(jì)9</p><p> 2.1下肢機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)9</p><p> 2.2軀干機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)12</p><p> 2.3上肢機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)13</p><p>
14、2.4頭頸機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)17</p><p> 2.6機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果18</p><p> 3 材料與型材選擇20</p><p> 4運(yùn)動(dòng)仿真效果22</p><p><b> 結(jié)論23</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)24</b></p>
15、;<p><b> 致謝25</b></p><p><b> 1緒論</b></p><p> 近幾年機(jī)器人已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有代表性的戰(zhàn)略目標(biāo)。機(jī)器人技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,不但使傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)面貌發(fā)生根本性變化,而且將對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。隨著社會(huì)生產(chǎn)技術(shù)的飛速發(fā)展,機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。從自動(dòng)化生產(chǎn)線到海洋資源的
16、探索,乃至太空作業(yè)等領(lǐng)域,機(jī)器人可謂是無處不在。目前機(jī)器已經(jīng)走進(jìn)人們的生活與工作,機(jī)器人已經(jīng)在很多的領(lǐng)域代替著人類的勞動(dòng),發(fā)揮著越來越重要的作用,人們已經(jīng)越來越離不開機(jī)器人幫助。機(jī)器人工程是一門復(fù)雜的學(xué)科,它集工程力學(xué)、機(jī)械制造、電子技術(shù)、技術(shù)科學(xué)、自動(dòng)控制等為一體。目前對(duì)機(jī)器人的研究已經(jīng)呈現(xiàn)出專業(yè)化和系統(tǒng)化,一些信息學(xué)、電子學(xué)方面的先進(jìn)技術(shù)正越來越多地應(yīng)用于機(jī)器人領(lǐng)域[1]。</p><p> 目前機(jī)器人行業(yè)
17、的發(fā)展與30年前的電腦行業(yè)極為相似。今天在汽車裝配線上忙碌的一線機(jī)器人,正是當(dāng)年大型計(jì)算機(jī)的翻版。而機(jī)器人行業(yè)的利基產(chǎn)品也同樣種類繁多,比如協(xié)助醫(yī)生進(jìn)行外科手術(shù)的機(jī)械臂、在伊拉克和阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)上負(fù)責(zé)排除路邊炸彈的偵察機(jī)器人、以及負(fù)責(zé)清掃地板的家用機(jī)器人。隨著計(jì)算機(jī)、控制、傳感等技術(shù)和人工智能理論的發(fā)展,機(jī)器人技術(shù)正得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。</p><p> 1.1國(guó)內(nèi)外機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀</p>&l
18、t;p> 1.1.1國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r</p><p> 作為機(jī)器人的一個(gè)分支,娛樂機(jī)器人將會(huì)是21世紀(jì)機(jī)器人主要民用用途之一,如音樂機(jī)器人和跳舞機(jī)器人等。機(jī)器人吹奏樂器在國(guó)外已有成功的報(bào)道,包括日本政法大學(xué)研制的薩克斯自動(dòng)演奏機(jī)器人和小號(hào)自動(dòng)演奏機(jī)器人、日本早稻田大學(xué)開發(fā)的WF系列長(zhǎng)笛自動(dòng)演奏機(jī)器人、日本電氣通信大學(xué)的大、小提琴演奏機(jī)器人等。娛樂機(jī)器人可以為人們緩解精神上的疲勞。很多當(dāng)前最流行的娛樂型機(jī)器人
19、其實(shí)就是玩具,但是這樣的機(jī)器人玩具無疑是市場(chǎng)上最吸引人眼球的。近年來,全球商業(yè)性娛樂機(jī)器人正以每年35%的驚人速度遞增。</p><p> 在娛樂機(jī)器人方面,有“機(jī)器人王國(guó)”之稱的日本走在了研發(fā)的前沿,它是寵物機(jī)器人的發(fā)源地,也是世界上第一臺(tái)類人娛樂機(jī)器人的產(chǎn)地。</p><p> 日本萬代公司試制出的家用娛樂機(jī)器人“BN一7”,能識(shí)別出談話對(duì)象是誰并能借助各種手勢(shì)和語音方式與人交談。
20、高興時(shí),它的面頰會(huì)變紅,不知所措時(shí),“BN一7”還具有“感情表達(dá)”功它的臉色會(huì)變藍(lán)。在聲音識(shí)別功能方面,"BN-7”能聽懂100個(gè)單詞,與預(yù)先輸入的1000個(gè)單詞組合,它最多能用65000種詞句回答問題。</p><p> 豐田公司也開發(fā)了一種娛樂機(jī)器人,吹奏喇叭是它的特長(zhǎng),它的人造嘴唇能夠改變與喇叭的接觸位置,模擬人吹喇叭的氣流。由金屬和塑料制成的手則按動(dòng)著喇叭的音栓,一邊演奏曲子,它閃閃發(fā)亮的身體
21、還一邊隨著音樂擺動(dòng)。當(dāng)一曲終了,機(jī)器人還會(huì)向聽眾鞠躬并握手致意。</p><p> 2003年12月,索尼公司開發(fā)出世界上第一個(gè)會(huì)跑的機(jī)器人Qrio,其跑步速度達(dá)到每分鐘約13. 7米并能夠做流暢的舞蹈動(dòng)作娛樂觀眾;在手指的控制能力上,Qrio能夠象棒球手一樣將棒球拋出約3-4米的距離,并且能在跳舞的時(shí)候手中握有扇子。除了能夠行走、跳舞,它還能完成以往機(jī)器人無法實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作,比如指揮一場(chǎng)小型交響音樂會(huì)。Qrio的
22、重大技術(shù)突破在于能夠雙腳同時(shí)離地穩(wěn)定前進(jìn),而目前其他的所有仿人機(jī)器人都必須隨時(shí)有一只腳與地面接觸才能穩(wěn)定移動(dòng),無疑,Qrio的研制成功將是機(jī)器人發(fā)展史上的一大步[2]。</p><p> 圖1.1 SONY的Qrio</p><p> 2005年1月,日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究所開發(fā)的名為HRP-2雙足擬人機(jī)器人亮相東京。其研究人員利用特殊攝像機(jī)將藝術(shù)家跳舞的畫面輸入電腦,并對(duì)頭、手等32個(gè)部位
23、的動(dòng)作進(jìn)行解析,然后將解析后的數(shù)據(jù)輸入給機(jī)器人,利用這些數(shù)據(jù)控制機(jī)器人手的動(dòng)作和腳步,從而使HRP-2的動(dòng)作可以和人一樣連貫,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的翩翩起舞。</p><p> 圖1.2 日本的HRP-2機(jī)器人</p><p> 除了日本以外,歐美等主要國(guó)家很多公司和研究所也對(duì)娛樂機(jī)器人進(jìn)行了大量的研究工作,并己經(jīng)制造出相應(yīng)的娛樂機(jī)器人產(chǎn)品投放市場(chǎng)。 </p><p>
24、 美國(guó)WowWee公司開發(fā)的機(jī)器人Robosapien,是美國(guó)市場(chǎng)上最暢銷的娛樂機(jī)器人。它身高14英寸,全身有多個(gè)高度靈活的關(guān)節(jié),手指可以開合抓取物品,通過預(yù)先設(shè)定好的程序,能夠做出67種復(fù)雜的動(dòng)作,包括投擲、武術(shù)、舞蹈、閑逛等等。加拿大DR. Robot公司開發(fā)的DR. Robot人型機(jī)器人,身高60cm,既可以用于娛樂目的也可以作為家庭服務(wù)機(jī)器人。美國(guó)Utah州Sarcos公司開發(fā)了一款真人大小的娛樂型類人機(jī)器人。韓國(guó)的SEGA公司
25、制造出一對(duì)老鼠形狀的“數(shù)字機(jī)器人“,這種機(jī)器人能生長(zhǎng)并具有個(gè)性,甚至可以與異性約會(huì)。人們可以從網(wǎng)上下載有關(guān)軟件來調(diào)動(dòng)機(jī)器人的行為,如讓它唱歌、玩游戲、與主人表示友好等。</p><p> 1.1.2國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r</p><p> 隨著世界機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)的形成,我國(guó)在機(jī)器人科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用工程等方面取得了可喜的進(jìn)步。我國(guó)的機(jī)器人研究開始于70年代,但由于基礎(chǔ)條件薄弱、關(guān)鍵
26、技術(shù)與部件不配套、市場(chǎng)應(yīng)用不足等種種原因,未能形成真正的產(chǎn)品。80年代中期,在國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目的支持下,我國(guó)機(jī)器人研究開發(fā)進(jìn)入了一個(gè)新階段,形成了機(jī)器人發(fā)展的一次高潮。從80年代末到90年代,國(guó)家863計(jì)劃把機(jī)器人列為自動(dòng)化領(lǐng)域的重要研究課題,系統(tǒng)地開展了機(jī)器人基礎(chǔ)科學(xué)、關(guān)鍵技術(shù)與機(jī)器人元部件、目標(biāo)產(chǎn)品、先進(jìn)機(jī)器人系統(tǒng)集成技術(shù)的研究及機(jī)器人在自動(dòng)化工程上的應(yīng)用。目前像中科院沈陽自動(dòng)化所、北京自動(dòng)化所、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、清
27、華大學(xué)等一些單位都做了非常重要的研究工作,也取得了很多的成果,比較有代表性的研究有工業(yè)機(jī)器人、水下機(jī)器人、空間機(jī)器人,都在國(guó)際上處于領(lǐng)先水平[3]。然而,總體上我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還存在很大的差距,主要表現(xiàn)在,在機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化方面,目前還沒有固定的成熟的產(chǎn)品。當(dāng)前,我國(guó)機(jī)器人面對(duì)兩大任務(wù):1、機(jī)器人研究與開發(fā)如何更好地為國(guó)民經(jīng)濟(jì)服務(wù),并在實(shí)踐中不斷提高;2、機(jī)器人如何走向產(chǎn)業(yè)化并參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。</p><p>
28、 圖1.3 中國(guó)自主研發(fā)的迎賓機(jī)器人</p><p> 1.2 機(jī)器人技術(shù)的前景展望</p><p> 機(jī)器人是人類的得力助手,能友好相處的可靠朋友,將來我們會(huì)看到人和機(jī)器人會(huì)存在一個(gè)空間里邊,成為一個(gè)互相的助手和朋友。機(jī)器人不會(huì)產(chǎn)生飯碗的問題,我們相信不會(huì)出現(xiàn)“機(jī)器人上崗,工人下崗”的局面,因?yàn)槿藗冸S著社會(huì)的發(fā)展,實(shí)際上把人們從繁重的體力和危險(xiǎn)的環(huán)境中解放出來,使人們有更好的崗位去工
29、作,去創(chuàng)造更好的精神財(cái)富和文化財(cái)富,機(jī)器人來做這些危險(xiǎn)環(huán)境的工作,展望21世紀(jì)機(jī)器人將是一個(gè)與20世紀(jì)計(jì)算機(jī)的普及一樣,會(huì)深入地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域,所以很多專家預(yù)測(cè),在21世紀(jì)的前20年是機(jī)器人從制造業(yè)走向非制造業(yè)的發(fā)展一個(gè)重要時(shí)期,也是智能機(jī)器人發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵時(shí)期,目前國(guó)際上很多國(guó)家,也對(duì)機(jī)器人對(duì)人類社會(huì)的影響的估計(jì)提出了新的認(rèn)識(shí),同時(shí),我們也可以看到機(jī)器人技術(shù),涉及到多個(gè)學(xué)科,機(jī)械、電工、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)測(cè)量、人工智能、傳感技術(shù)等等,它
30、是一個(gè)國(guó)家高技術(shù)實(shí)力的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)[4]。</p><p> 1.3 CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)2013</p><p> CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)是一種基于創(chuàng)新設(shè)計(jì)的三維設(shè)計(jì)軟件。它以智能圖素為主體,通過添加、拖放智能圖素,可以高效快速的完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。它還具有的智能渲染和智能動(dòng)畫功能,通過智能渲染可使產(chǎn)品以電子樣機(jī)的形式完美的展現(xiàn)在客戶面前,通過智能動(dòng)畫可將產(chǎn)品的現(xiàn)場(chǎng)工作過程演示給客戶??焖偻昝赖姆?/p>
31、案使得與客戶的交流更直接、更容易,在招標(biāo)等場(chǎng)合能為中標(biāo)增加籌碼。</p><p> CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)方法上更加貼近設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)思路,它可以將設(shè)計(jì)人員的模糊或不成熟的想法在三維環(huán)境下直接、快速的表達(dá)出來,然后再按自己的思路做動(dòng)態(tài)修改(通過智能圖素的添加、拖放來實(shí)現(xiàn)),最終形成產(chǎn)品[5]。這應(yīng)該是它與其它一些三維設(shè)計(jì)軟件(如solidworks)最大的區(qū)別,也應(yīng)該是較之其它軟件最大的優(yōu)勢(shì)。而其它三維軟件要求
32、設(shè)計(jì)人員必須在頭腦里先有一個(gè)清晰的產(chǎn)品模型,然后從二維草圖開始,按部就班的進(jìn)行拉仲、旋轉(zhuǎn)、掃描或放樣等特征形成實(shí)體,如此依次添加零件,形成最后產(chǎn)品。</p><p> 圖1.4 CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)2013</p><p> CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)2013主要有一以下八大功能:</p><p> (1)雙模式設(shè)計(jì)方式:</p><p> 打破傳
33、統(tǒng)3D軟件單一設(shè)計(jì)思想的制約,是唯一既支持協(xié)同創(chuàng)新設(shè)計(jì),又支持工程設(shè)計(jì)(參數(shù)化設(shè)計(jì))的三維CAD軟系統(tǒng)。創(chuàng)新模式可大幅提高新產(chǎn)品開發(fā)過程的設(shè)計(jì)效率,工程模式符合其他主流3D軟件的操作習(xí)慣和設(shè)計(jì)思想,更加方便設(shè)計(jì)修改。</p><p> (2 )3D與2D集成:無縫集成</p><p> CAXA電子圖板作為2D設(shè)計(jì)環(huán)境,在三維設(shè)計(jì)環(huán)境中可直接讀取工程圖數(shù)據(jù),并在其中使用、創(chuàng)建、編輯和維
34、護(hù)現(xiàn)有的DWG/DXF/EXB等數(shù)據(jù)文件,用戶不再需要獨(dú)立的二維CAD.</p><p><b> (3)數(shù)據(jù)兼容:</b></p><p> 業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)據(jù)交換能力,兼容各種主流的3D軟件,支ICES/STEP/STL/3DS/VRML等多種常用中間格式的轉(zhuǎn)換,特別支持DXF/DWG、Pro/E、CATIA、UG、SolidWorks, Inventor等系
35、統(tǒng)的三維數(shù)據(jù)文件,并能實(shí)現(xiàn)特征識(shí)別、編輯、修改和裝配。</p><p><b> (4)三維球工具:</b></p><p> 三維球和包圍盒是CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)特有的工具。運(yùn)用三維球可實(shí)現(xiàn)零部件及特征的空間定位、旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)、復(fù)制、鏈接及生成直線風(fēng)格,三維球的操作很方便,也很簡(jiǎn)單,它可以實(shí)現(xiàn)精確的定位和其他操作。編輯包圍盒可以實(shí)現(xiàn)特征的修改。編輯包圍盒時(shí)通過修改不同
36、方向上的操作柄可以實(shí)現(xiàn)所要求方向上的修改。掌握好三維球技術(shù)和包圍盒的編輯方法會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)有很大幫助。</p><p> (5)拖放式操作及智能手柄:</p><p> 直接用鼠標(biāo)拖動(dòng)設(shè)計(jì)元素進(jìn)行設(shè)計(jì)操作,通過對(duì)點(diǎn)、線、面等特征的智能捕捉,實(shí)現(xiàn)對(duì)特征尺寸、輪廓形狀和獨(dú)立表面位置的動(dòng)態(tài)、精確、直觀操作。</p><p> CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)的目錄式設(shè)計(jì)元素庫使設(shè)計(jì)很快捷
37、。設(shè)計(jì)人員可以很方便的從屏幕右側(cè)的庫中將想要添加的元素拖放到設(shè)計(jì)環(huán)境中。用戶可以建立自己的設(shè)計(jì)元素庫,將自己的圖素速和零部件保存到新的設(shè)計(jì)元素中,以便于以后的調(diào)用;SolidWorks有一個(gè)樣本庫與此類似,可以將樣本庫中的元素加到裝配環(huán)境中。</p><p> ?。?)標(biāo)準(zhǔn)件圖庫及系列件變型設(shè)計(jì)機(jī)制:</p><p> 提供了豐富的符合新國(guó)標(biāo)的零件庫,鼠標(biāo)拖放參數(shù)驅(qū)動(dòng)圖素即可快速得到緊固
38、件、軸承、齒輪、彈簧等標(biāo)準(zhǔn)件工具。提供了強(qiáng)大的螺釘、螺母、螺栓墊圈等緊固件和型鋼等國(guó)標(biāo)零件庫,并能通過參數(shù)化與系列件變型設(shè)計(jì)機(jī)制,輕松地進(jìn)行系列件參數(shù)化設(shè)計(jì)。</p><p> (7)設(shè)計(jì)重用方式:</p><p> 知識(shí)重用設(shè)計(jì)庫可將設(shè)計(jì)完成的零件/裝配特征裝人自建的零件庫中,重復(fù)使用時(shí)可直接從庫中調(diào)用。支持在線設(shè)計(jì)完成的零件及裝配特征上設(shè)定除料特性加入庫中,當(dāng)從庫中借用時(shí),這個(gè)除料
39、的特性將能夠應(yīng)用到零件及裝配體上。</p><p> CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)的裝配設(shè)計(jì)與零件設(shè)計(jì)是一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)境下完成,可以自由組合、解散裝配體。其裝配分為無約束裝配和約束裝配,無約束裝配可快速定位零件,并且可以根據(jù)設(shè)計(jì)意圖修改、解除、改變裝配。約束裝配可保留配合關(guān)系[6]。其裝配設(shè)計(jì)比較快速、自由,動(dòng)態(tài)修改方便(尤其是將一個(gè)零件調(diào)整到另一個(gè)裝配體時(shí)更為方便)。</p><p> SolidW
40、orks裝配設(shè)計(jì)在單獨(dú)的裝配設(shè)計(jì)環(huán)境下完成,裝配體的改變比較需在其單獨(dú)裝配環(huán)境下。如果將一個(gè)零件調(diào)整到另一個(gè)零件比較麻煩[7]。如果出現(xiàn)配合沖突,往往牽連到許多配合關(guān)系,沖突配合的查找和修改很不方便。由此可見,CAXA在裝配設(shè)計(jì)方面較之SolidWorks有很大優(yōu)勢(shì)。另外,CAXA在添加螺栓聯(lián)結(jié)時(shí)很方便,找到需要添加的點(diǎn),可以直接將螺栓、墊圈、螺母作為一個(gè)裝配體加到適當(dāng)?shù)奈恢?。而WolidWorks標(biāo)準(zhǔn)件的添加則需要依次添加配合關(guān)系。&
41、lt;/p><p> (8)專業(yè)級(jí)3D渲染功能:</p><p> CAXA通過智能渲染和智能動(dòng)畫工具,可以作出具有相當(dāng)水平的渲染效果和演示動(dòng)畫。WolidWorks的渲染功能也不錯(cuò),但動(dòng)畫處理功能差了些。而這些在新產(chǎn)品的設(shè)計(jì) ,模擬演示及與客戶的直接溝通時(shí)非常有用。尤其是與客戶交流時(shí),最直接的動(dòng)態(tài)效果顯示,不僅可消除與客戶溝通上的障礙,井可增強(qiáng)客戶對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力的信心。 CAXA動(dòng)畫制作
42、也很簡(jiǎn)單,將動(dòng)畫設(shè)計(jì)元素中動(dòng)作加到相應(yīng)的零部件上,通過智能動(dòng)畫編輯器設(shè)置其動(dòng)畫屬性,可以很容易的完成動(dòng)畫效果。</p><p> 1.4舞蹈機(jī)器人設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求</p><p> 1.4.1 舞蹈機(jī)器人設(shè)計(jì)的內(nèi)容</p><p> 隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,機(jī)器人技術(shù)已廣泛應(yīng)用于人類社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域,特別是舞蹈機(jī)器人具有人類外觀特征、可愛的外貌、又兼有技術(shù)含量,
43、極受青少年的喜愛。本課題要求設(shè)計(jì)一具有簡(jiǎn)單人體功能的、模擬舞蹈動(dòng)作的類人型機(jī)器人,完成簡(jiǎn)單人體舞蹈的基本動(dòng)作:可以前進(jìn)后退,左右側(cè)行,左右轉(zhuǎn)彎和前后擺動(dòng)手臂,舉手投足、轉(zhuǎn)圈、頭部動(dòng)作靈活。</p><p><b> 具體任務(wù):</b></p><p> 1、深入了解類人型機(jī)器人的功能及工作要求,查找與課題有關(guān)的文獻(xiàn)資料及參考書目;</p><p
44、> 2、學(xué)習(xí)掌握機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和設(shè)計(jì)方法,了解控制對(duì)象舞蹈機(jī)器人的工作原理、動(dòng)作過程,進(jìn)行簡(jiǎn)單舞蹈動(dòng)作及相應(yīng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì);</p><p> 3、根據(jù)機(jī)器人構(gòu)成、工作原理、主要特點(diǎn)和技術(shù)指標(biāo),分析比較,加以論證;</p><p> 4、應(yīng)用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)2013制作舞蹈機(jī)器人模型,完成各種運(yùn)動(dòng)、動(dòng)作模擬。</p><p> 1.4.2舞蹈機(jī)器人設(shè)
45、計(jì)的數(shù)據(jù)和要求</p><p> 1、機(jī)器人身高120~170㎝,表演時(shí)機(jī)器人隨音樂做動(dòng)作,動(dòng)作協(xié)調(diào)、靈活;</p><p> 2、表演各種舞蹈的基本動(dòng)作,具體動(dòng)作可自行設(shè)計(jì)。涵蓋行進(jìn)、舉手投足、頭部等動(dòng)作;</p><p> 3、整套動(dòng)作持續(xù)4分鐘左右;</p><p> 4、機(jī)器人結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,重量輕;</p>
46、<p> 5、靈活的多功能機(jī)器手臂:活動(dòng)空間大,可360度旋轉(zhuǎn)。</p><p> 1.4.3舞蹈機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)</p><p> 通過以上舞蹈機(jī)器人的概述,要設(shè)計(jì)能夠模擬人的運(yùn)動(dòng)步態(tài)的舞蹈機(jī)器人,從結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上具有一下的技術(shù)難點(diǎn):</p><p> 1.結(jié)構(gòu)上多自由度設(shè)計(jì):雙足機(jī)器人是一個(gè)多自由度機(jī)構(gòu),特別是腿</p><p
47、> 部和上肢的自由度數(shù)直接決定了舞蹈機(jī)器人步態(tài)的靈活性,所以要求設(shè)計(jì)較多的自由度數(shù)。但為了結(jié)構(gòu)上擬人以及控制簡(jiǎn)便,要求設(shè)計(jì)多個(gè)自由度的旋轉(zhuǎn)軸線為十字交叉型,這在設(shè)計(jì)上有一定的難度;</p><p> 2.設(shè)計(jì)體積小和重量輕的機(jī)器人關(guān)節(jié):將舞蹈機(jī)器人設(shè)計(jì)成類似人的外型,則必須要求機(jī)器人的關(guān)節(jié)像人的關(guān)節(jié)一樣體積小重量輕,這樣從外形結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)仿人機(jī)器人,在這個(gè)設(shè)計(jì)上也有一定的難度;</p>&l
48、t;p> 3.設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)能力大的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置:在保證關(guān)節(jié)體積小和重量輕的要求下,設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)能力較大的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置,在這個(gè)設(shè)計(jì)上也有一定的難度。</p><p> 2舞蹈機(jī)器人的總體方案設(shè)計(jì)</p><p> 我們對(duì)整體機(jī)構(gòu)進(jìn)行了由主到次的具體設(shè)計(jì),其中包括下體承載平臺(tái)即下肢機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、軀干機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、上肢機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、手部機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、頭頸機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),下面對(duì)這些工作進(jìn)行具體的說明。</p&
49、gt;<p><b> 2.1下肢機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p> 下肢關(guān)節(jié)軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),一般考慮的主要因素包括三個(gè)方面,其一是軸系最大驅(qū)動(dòng)力矩要求,其二是軸系的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)速度要求,其二是軸系的重量限制。在本設(shè)計(jì)中,下肢軸系一方面需要提供足夠的力矩和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度才能實(shí)現(xiàn)對(duì)本身和上體的承載,另一方面要達(dá)到足夠的運(yùn)動(dòng)速度才能使機(jī)器人整體步行速度達(dá)到項(xiàng)目指標(biāo)的要求。因此,對(duì)下肢
50、關(guān)節(jié)軸系,上述三個(gè)因素需要并重考慮,即在保證所需強(qiáng)度、驅(qū)動(dòng)力矩、運(yùn)動(dòng)速度下,在重量、結(jié)構(gòu)和尺寸上進(jìn)行優(yōu)化。在整個(gè)下肢的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,我們擯棄了以往的直齒平移或斜齒傳動(dòng)的模式,使用關(guān)節(jié)串行鏈接,使得多軸關(guān)節(jié)完全正交,其中包括腳踝部的前向與側(cè)向關(guān)節(jié)完全正交,髖部的前向、側(cè)向、轉(zhuǎn)動(dòng)三個(gè)關(guān)節(jié)完全正交[8]。</p><p><b> 圖2.1大腿</b></p><p>&l
51、t;b> 圖2.2小腿</b></p><p><b> 圖2.3腳軸</b></p><p><b> 圖2.4腳</b></p><p><b> 圖2.5腿1</b></p><p><b> 圖2.6腿2</b><
52、/p><p><b> 2.2軀干機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p> 軀干在仿人機(jī)器人中不僅僅起到連接下肢、上肢和頭頸部分的作用,而且要為機(jī)載安裝設(shè)備提供安裝空間。在本設(shè)計(jì)中上肢部分的大功率軸系、上肢底層功率驅(qū)動(dòng)器、語音識(shí)別控制器、無線遙控監(jiān)控器以及鉀離子電池組等都需要安裝在機(jī)器人軀干部分,因此我們以板筋為材料,將軀干設(shè)計(jì)為一個(gè)中空的腔體,內(nèi)部設(shè)計(jì)有支撐板,一方而保證
53、腔體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,另一方而提供上述機(jī)載設(shè)備的安裝構(gòu)架,同時(shí)為了機(jī)載設(shè)備的維護(hù)更換方便,我們將軀干外圍板筋設(shè)計(jì)成為各方可以自由裝卸的組合形式。 腰部運(yùn)動(dòng)主要有2個(gè)自由度,一個(gè)是彎腰,一個(gè)是轉(zhuǎn)腰,彎腰的運(yùn)動(dòng)范圍是0°~ 30°,轉(zhuǎn)腰的運(yùn)動(dòng)范圍是±45°,腰部自由度的實(shí)現(xiàn)都是由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。</p><p><b> 圖2.7胸腔</b></p>
54、<p><b> 圖2.8軀干機(jī)構(gòu)</b></p><p><b> 2.3上肢機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p> 人體的上肢大致可分為腰關(guān)節(jié)、頸關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)五大部分,另外我們十個(gè)多關(guān)節(jié)的手指還可以獨(dú)立地自由運(yùn)動(dòng)。人的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)主要和骨骼、韌帶、肌肉等相關(guān)。研究表明,人類上肢體至少有著300多個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度。如此復(fù)
55、雜的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)用機(jī)械結(jié)構(gòu)去模擬是不可能的,同時(shí)也是沒有必要的。因此可以抓住主要關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來進(jìn)行舞蹈機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p> 手臂有著復(fù)雜結(jié)構(gòu),但大致可分為肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)3個(gè)關(guān)節(jié)7個(gè)自由度。其中,肩關(guān)節(jié)具有兩個(gè)方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度;肘關(guān)節(jié)除了伸展外,通過尺骨和橈骨的聯(lián)合運(yùn)動(dòng),還可以完成小臂的旋轉(zhuǎn),因此可認(rèn)為有兩個(gè)自由度;腕關(guān)節(jié)除俯仰運(yùn)動(dòng)外,還可以做小范圍內(nèi)的搖擺運(yùn)動(dòng)。</p>&
56、lt;p> 人類有著一雙靈巧的手,十個(gè)指頭可以單獨(dú)運(yùn)動(dòng),除拇指是兩個(gè)關(guān)節(jié)外,每個(gè)指頭都是三個(gè)關(guān)節(jié),并且指根關(guān)節(jié)有點(diǎn)類似十球鉸,從而使得整個(gè)手指運(yùn)動(dòng)空間較大,運(yùn)動(dòng)也非常靈活。</p><p> 整個(gè)簡(jiǎn)易仿人手爪的設(shè)計(jì)是根據(jù)人類手的結(jié)構(gòu)、功能,采用了四個(gè)手指和一個(gè)大拇指相配合的結(jié)構(gòu),關(guān)節(jié)之間以鋼絲拉動(dòng)作為肌健,每一個(gè)手指分別由一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)控制,來完成抓、握、捏以及其它各種較為復(fù)雜的動(dòng)作。</p>
57、;<p> 上肢機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)主要考慮滿足各運(yùn)動(dòng)自由度的要求及機(jī)載系統(tǒng)的安裝要求。在上肢的設(shè)計(jì)中,為盡可能減少負(fù)載,肩關(guān)節(jié)2個(gè)自由度采用機(jī)電驅(qū)動(dòng)模塊直接驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng),其余4個(gè)關(guān)節(jié)均采用大功率一體化數(shù)控電機(jī)直接控制關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)(大臂滾動(dòng)、肘關(guān)、小臂滾動(dòng))。上肢這種設(shè)計(jì)在保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)功能要求的前提下,大大減輕了機(jī)構(gòu)重量,減少了控制系統(tǒng)的復(fù)雜性。</p><p> 由于上肢零件諸多,下面我們以左手臂為例,做出上
58、肢的仿真效果。</p><p><b> 圖2.9左上臂</b></p><p><b> 圖2.10左小臂</b></p><p><b> 圖2.11手掌</b></p><p><b> 圖2.12手臂</b></p><
59、p><b> 圖2.13軟管</b></p><p><b> 圖2.14上肢</b></p><p><b> 2.4頭頸機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p> 在本設(shè)計(jì)中,我們擬定頭頸兩個(gè)自由度:轉(zhuǎn)動(dòng)和俯仰。為了減輕頭部的重量,我們對(duì)這兩個(gè)軸系直接采用功率適當(dāng)?shù)囊惑w化舵機(jī)輔以板筋機(jī)構(gòu)件來
60、實(shí)現(xiàn)。</p><p><b> 圖2.15臉部</b></p><p><b> 圖2.16頭部</b></p><p><b> 圖2.17頭頸機(jī)構(gòu)</b></p><p><b> 2.6機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果</b></p><p
61、> 機(jī)器人外形示意如圖整體身高155cm,機(jī)構(gòu)共具有36個(gè)自由度:其中下肢12個(gè)自由度,每條腿包括3個(gè)前向自由度、2個(gè)側(cè)向自由度和1個(gè)轉(zhuǎn)彎自由度;上肢共12個(gè)自由度,其中每條手臂包括肩關(guān)節(jié)前向、側(cè)向及大臂滾動(dòng)3個(gè)自由度、肘關(guān)節(jié)前向、小臂滾動(dòng)和手腕各1個(gè)自由度;頭頸部側(cè)向轉(zhuǎn)動(dòng)和俯仰各1個(gè)自由度;雙手共10個(gè)自由度,每只手各有5根手指;在機(jī)器人頭部和四肢設(shè)計(jì)有分布安裝空間,可分布機(jī)載機(jī)器人的電氣功能模塊;在機(jī)器人胸腹,設(shè)計(jì)有電源和控
62、制系統(tǒng)的機(jī)載化安裝空間,可充分滿足舞蹈機(jī)器人完全機(jī)載化的要求。</p><p><b> 圖2.18整體效果</b></p><p><b> 圖2.19側(cè)面效果</b></p><p><b> 3 材料與型材選擇</b></p><p> 機(jī)器人制作前,必須選擇用于
63、機(jī)器人本體的主要結(jié)構(gòu)材料。在進(jìn)行機(jī)器人制作時(shí),特別要確定它自身的大小、輕重等,這就需要選擇合適的材料來滿足要求。對(duì)機(jī)器人本體材料選擇,不僅僅有助于確定它的強(qiáng)度、重量、尺寸,而且確定了整體結(jié)構(gòu)的難度水平、可能需要的特殊工具以及達(dá)到可接受結(jié)果所需要的技術(shù)水平。因此在選擇材料時(shí),一般是根據(jù)機(jī)器人以下原則進(jìn)行挑選:</p><p> ?。?) 零部件的形狀、大小有何要求</p><p> ?。?
64、) 零部件需要多大的強(qiáng)度;</p><p> ?。?) 要選擇多大重量的零部件</p><p> 下表列出機(jī)器人結(jié)構(gòu)中使用的材料,比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)。</p><p> 表1 結(jié)構(gòu)材料優(yōu)缺點(diǎn)比較</p><p> 根據(jù)以上分析:選擇機(jī)器人的本體材料,應(yīng)該從機(jī)器人的性能要求出發(fā),滿足機(jī)器人的設(shè)計(jì)和制作要求,所以應(yīng)在充分掌握機(jī)器人特性
65、和各組成部分的基礎(chǔ)上,從設(shè)計(jì)思想出發(fā)。機(jī)器人本體是被用來支承、連接、固定機(jī)器人的各部分,也包括機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)部分。伴舞機(jī)器人臂部是運(yùn)動(dòng)的,其整體也是運(yùn)動(dòng)的,所以,機(jī)器人運(yùn)動(dòng)部分的材料質(zhì)量要輕。伴舞機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成左右對(duì)稱,高度適當(dāng),上下半身比例協(xié)調(diào),確保結(jié)構(gòu)緊湊。關(guān)節(jié)連接件的設(shè)計(jì)合適,既要保證機(jī)器人行動(dòng)起來靈活自如,動(dòng)作順滑平穩(wěn),又要具有一定的承受負(fù)載能力。所以選用了密度較小的鋁制作,因?yàn)殇X易于加工,質(zhì)量又輕,不會(huì)增加機(jī)器人的承載負(fù)擔(dān)。
66、</p><p> 伴舞機(jī)器人是仿人機(jī)器人,材料截面對(duì)構(gòu)件質(zhì)量和剛度施加重要的影響,因此通過合理選擇構(gòu)件的截面可以較好地滿足機(jī)器人的使用要求,如空心圓截面,空心矩形截面,工字截面等。</p><p> 若空心矩形截面是邊長(zhǎng)為a,壁厚為t的正方形,空心圓截面的外圓直徑也為a,壁厚也為t,且令t=0.2a,通過計(jì)算可以得出,在相同壁厚的條件下,正方形空心截面比空心圓截面的慣性矩高69%~8
67、4%,而質(zhì)量?jī)H增加27%。壁厚越薄,則效果越明顯。 若比較條件改為空心矩形截面和空心圓截面型材的截面相等,且D0=a,設(shè)空心圓截面壁厚tD=0.2a,可以計(jì)算出正方形空心截面的壁厚為tF=0.147a。此時(shí),正方形空心截面比空心圓截面的剛度提高了40%~60%。因此無論從何角度來衡量,空心矩形截面都比空心圓截面的剛性優(yōu)越。從設(shè)計(jì),裝配的角度來看,矩形截面也有一定方便之處。但是為了舞蹈機(jī)器人的娛樂性能,空心圓截面可以使機(jī)器人看起來更加的美
68、觀。</p><p> 綜上所述,機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為空心圓截面,由鋁材加工而成。其基本框架是使用連接件和角撐支架來搭建的。而常見的機(jī)器人聯(lián)接結(jié)構(gòu)有扣接零件、膠接、膠帶、鉚接、焊接等,下面通過表格逐一比較各種結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用,從而確定最后方案。</p><p> 表 2 機(jī)器人常用聯(lián)接結(jié)構(gòu)</p><p> 伴舞機(jī)器人負(fù)載小,自重輕,對(duì)壽命要求不高,因此除特別講究
69、強(qiáng)度、剛度以及抗摩擦磨損性的機(jī)構(gòu),機(jī)械連接上,應(yīng)使機(jī)器人具有較好的堅(jiān)固性,在機(jī)器人做舞蹈動(dòng)作或行進(jìn)過程中,各種接插件不能松動(dòng)、脫落,滿足合適的控制方案,所以選擇鉚接方式。</p><p><b> 4運(yùn)動(dòng)仿真效果</b></p><p> 舞蹈最顯著的特征是步調(diào)、節(jié)奏和動(dòng)作幅度,反映在機(jī)器人上就應(yīng)該控制機(jī)器人的各個(gè)關(guān)節(jié)的的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)快慢、時(shí)間和角度。要使機(jī)器人跳出讓
70、觀眾賞心悅目的舞蹈,就應(yīng)該很好的編排舞蹈動(dòng)作,充分利用機(jī)器人的特點(diǎn)來展現(xiàn)其動(dòng)作之美。在本設(shè)計(jì)中我們將在CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)2013里直接設(shè)計(jì)出動(dòng)作。</p><p><b> 圖4.1動(dòng)作1</b></p><p><b> 圖4.2動(dòng)作2</b></p><p><b> 結(jié) 論</b></
71、p><p> 機(jī)器人學(xué)已經(jīng)發(fā)展成為一門綜合運(yùn)用機(jī)械、電氣、計(jì)算機(jī)、產(chǎn)業(yè)和制造業(yè)等多種工程學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)和創(chuàng)造能力的舉足輕重的學(xué)科。無需夸張其特殊地位,機(jī)器人學(xué)也不愧為引人入勝、前途無量的研究領(lǐng)域。機(jī)器人設(shè)計(jì)是對(duì)各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)的綜合運(yùn)用。在長(zhǎng)達(dá)十周的機(jī)器人機(jī)械設(shè)計(jì)及制作過程中,我深刻體會(huì)到科技技術(shù)的無窮魅力,在浩瀚的知識(shí)中遨游才感覺自己的才疏學(xué)淺。通過對(duì)以往的各相關(guān)學(xué)科的資料的閱覽,加上平時(shí)在日常生活中對(duì)一些機(jī)械機(jī)構(gòu)的經(jīng)
72、驗(yàn)以及自己一些有創(chuàng)造性的機(jī)械設(shè)計(jì)理念,完成了實(shí)物制作。</p><p> “掌握信息,實(shí)事求是,實(shí)踐中創(chuàng)新”,這是我在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的體會(huì)。作為一名設(shè)計(jì)者,首要目的就是要清楚設(shè)計(jì)的任務(wù)是什么,有什么樣的信息資料作為設(shè)計(jì)背景,是否有參照,只有充分掌握這些信息,才能有的放矢,達(dá)到設(shè)計(jì)目的。作為工程技術(shù)類的設(shè)計(jì)不僅是理論上的論證而且應(yīng)當(dāng)考慮實(shí)際的條件能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求??罩性鞓情w只是彩泡,絢麗卻不實(shí)用。在零件加工裝配過程
73、中,有的問題在設(shè)計(jì)中沒有預(yù)期到的,如何去處理?返工重來?成本?工期?能否成功?一串問題會(huì)出現(xiàn)。當(dāng)我轉(zhuǎn)換模式,局部改動(dòng)設(shè)計(jì),經(jīng)過分析計(jì)算,在不改變部件功能的情況下,局部修改尺寸或添加輔助零件有時(shí)能獲得更好的效果。我想這也是創(chuàng)新,不拘泥。</p><p> 在機(jī)器人的制作過程中,幾乎所有的東西從頭來過,從方案論證到具體實(shí)施,經(jīng)驗(yàn)是我們本科生最稀缺的資源。有些設(shè)計(jì)上,所以采取了降低了理論高度,采取簡(jiǎn)單易行的方案,量體
74、裁衣來實(shí)現(xiàn)任務(wù)。由于是仿真設(shè)計(jì),但我在設(shè)計(jì)的過程中考慮最多的是實(shí)際制造的問題,因此在設(shè)計(jì)理念上受到了諸多的限制。同時(shí)自身的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)儲(chǔ)備不足,無法將自己的設(shè)計(jì)理念完全體現(xiàn)在設(shè)計(jì)效果上。但是正是這些諸多的因素是我懂得了,作為一名設(shè)計(jì)者如何去做設(shè)計(jì),如何來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求。</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1] 蔡自興.21 世紀(jì)機(jī)器人技術(shù)
75、的發(fā)展趨勢(shì)[J].南京化工大學(xué)學(xué)報(bào),2000,4.</p><p> [2] 蔡自興.面臨挑戰(zhàn)的智能機(jī)器人技術(shù)[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用,1997,4.</p><p> [3] 蔡自興.機(jī)器人學(xué)[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2000.9.</p><p> [4] 周遠(yuǎn)清,張自興,許萬雍,賈培發(fā)等.智能機(jī)器人系統(tǒng)[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,1988.&l
76、t;/p><p> [5] 楊偉群.CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)[M].北京:北京大學(xué)出版社.2002.</p><p> [6] 楊偉群,CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)VZ實(shí)例教程[M]北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2002.</p><p> [7] 張晉西,郭學(xué)琴SolidWorks及COSMOSMotion機(jī)械仿真設(shè)計(jì) [M].北京:清華大學(xué)出版社,2007</p>
77、<p> [8] 黃品.擬人機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[D].天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院.2003.</p><p> [9] 阮曉鋼.仇忠臣,關(guān)佳亮.雙足行走機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].機(jī)</p><p> 械工程師,2007(2).</p><p> [10] 楊偉群,CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)VZ實(shí)例教程[M]北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2002.</p>
78、;<p> [11] 楊偉群,任霞,王錦.CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)—應(yīng)用基礎(chǔ)篇[M].北京:北京大學(xué)出版社,2002.</p><p> [12] 肖文.門式起重機(jī)組裝與運(yùn)行動(dòng)態(tài)仿真[J].湖北工學(xué)院學(xué)報(bào),20(12,17(2):43一5.</p><p> [13] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[s].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2002.</p><p> [14
79、] 楊偉群.CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)[M].北京:北京大學(xué)出版社.2002.</p><p> [15] 羅宜晶.多媒體計(jì)算機(jī)軟件大全[J].成都:電子科技大學(xué)出版,1991.</p><p> [16] 楊潔.張勇.與文本無關(guān)的說話人識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].山東科學(xué),2008,21(4):57-61.</p><p> [17]董建軍,楊文杰,王兵.舞蹈機(jī)器人的
80、設(shè)計(jì)與控制[J].信陽師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2002. 15 (4):456—459</p><p><b> 致 謝</b></p><p> 在此論文撰寫過程中,要特別感謝我的導(dǎo)師田靜老師的指導(dǎo)與督促,同時(shí)感謝她的諒解與包容。沒有田老師的幫助我也不能順利的完成設(shè)計(jì)的制作。求學(xué)歷程是艱苦的,但又是快樂的。感謝我的班主任張煥梅老師,謝謝她在這四年中為我們?nèi)?/p>
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