“登月车”模型玩具的相关机构设计_本科毕业论文范文-经管之家官网！

免费学术公开课,扫码加入

摘 要
月面巡视探测器简称月球车，是探月工程探测器系统的重要组成部分。月球车是多学科、高技术集成的复杂系统工程，涉及到机器人技术、无人驾驶技术、材料科学、信息技术、先进制造技术、工艺技术等多个领域，对提升中国的自主创新能力，带动相关产业发展，推进月球探测、火星探测工程将产生深远影响。
“登月车”机器人模型玩具模仿登月车的功能和任务，运用到工业机器人设计的理念和知识。产品具有良好的社会效益和经济效益，不仅能鼓舞广大青少年探索宇宙的兴趣和爱好，同时也是对机器人知识的一种很好的普及。
本设计要求对“登月车”机器人模型玩具进行详细的设计、计算、校核、选型，以实现玩具厂家指定的功能，并整理成书面报告；要求绘制“登月车”模型玩具的整车装配图或结构图；要求独立绘制车体部分装配图或部分组成部件的元件图；要求独立设计“登月车”模型玩具的电子控制系统，并绘制相应的电路图，编制相应的控制程序。
关键词： 工业机器人 控制系统 虚拟技术 登月车

Abstract
This design simulates the basic action and the basic function of the moon-robot ,with the thinking of the design , according to major knowledge I give a concept to settle the problem in a proper way and synthesizely make use of a the principle knowledge to creative a new design for moon-robot , and complete drawings of parts , including the principle conceive of mechnical structure, the design of single chip control system;3 D conjecture assemble; imitating the real sport; the analysis and realizing of the key technique; designing Chien's diagram of primarily structural; design calculation and elucidation ; sub-footing of this design.
Design request of the moon-robot: calculating in the way of laying up the machine arm of moon-robot, its length is smaller or same as 300mm,the width is smaller or same as 300 mm, the height is smaller or same as 300 mm; the motivation can adopt the multiform prime power supply, Disallow to use the direct force of manpower to move the moon-robot，its power supply should for the safe power supply。The key of the moon-robot’s main technique problem is:totightly cliping and turning over of the holding and clipping machinery; unning-machinery turns the direction , runs and goes across the obstacle; Heating up the machine hand ;PRO/ E conjecture design with 3 D conjecture assemble.

Key words： industry robot control system virtual assembly design Lunar landing vehicle

目录
摘 要I
AbstractII
第一章 绪论1
1.1 选题的目的和意义1
1.2 机器人3
1.2.1 20世纪的伟大发明3
1.2.2 机器人定义4
1.2.4 我国登月车需要解决的主要关键技术6
1.3 研究的主要内容7
1.4 设计要求7
第二章 产品设计思路－虚拟设计技术9
2.1 虚拟制造9
2.2 虚拟设计与制造环境的总体结构9
2．3 系统开发中的关键技术10
2．4 原型系统的开发11
2.4 虚拟设计的常用软件12
2.5 本设计采用的软件－Pro/Engineer12
第三章 登月车原理方案构思和拟定13
3.1 整体方案及结构设计13
3.2 机械结构15
3.2.1 实现翻越障碍的机械结构15
3.2.2 实现插小旗、抓取木块及实现木块翻面的机械结构15
3.3 母车和子车行走部分方案设计17
3.3.1 子车行走部分方案设计17
3.3.2 母车行走机构方案设计20
第四章 控制系统设计21
4.1 子车控制系统设计21
4.1.1 子车上的行走部分控制电路设计方案21
4.1.2 子车的机械臂转动部分及机械手开合部分电路设计方案21
4.1.3 子车变速控制两种方案的比较22
4.1.4 方案一：改变电枢回路外串电阻值，控制电机运动速率22
4.1.5 方案二：晶体管脉宽调制（PWM）系统24
4.2 单片机模拟PWM控制信号设计29
4.2.1 理论方案29
4.2.2 单片机资源的分配30
4.3 母车控制系统设计31
第五章 登月车机械部分计算说明书32
5.1 设计的原始数据32
5.2 子车的行走部分设计计算32
5.2.1 基于PROE的子车重量计算。32
5.2.2 子车部分行走电机的选择34
5.2.3 子车最大行走速度计算35
5.2.4 子车最大爬坡能力计算36
5.2.5 子车机械臂转轴驱动电机选择36
5.3 子车上的机械手设计计算37
5.3.1 丝杠传动及其螺母的计算37
5.3.2 活动抓手的插旗槽计算37
5.3.3 丝杠螺母极限位置的确定39
5.3.4 机械抓受力分析和驱动电机功率的选择41
5.4 母车设计计算42
5.4.1 基于PROE的母车重量计算。42
5.4.2 母车部分行走电机的选择43
5.4.3 母车最大行走速度计算44
5.4.4 母车上的曲柄连杆组合机构设计44
5.4.5 搭桥斜面设计计算45
5.4.6 斜面转轴驱动电机的选择47
第六章 登月车控制部分编程流程与计算47
6.1 子车编程部分流程与计算47
6.1.1 硬件资源分配47
6.1.2 键盘扫描接线图49
6.1.3 定时器的计算49
6.2.2 键盘扫描接线图52
设计总结53
致谢54
参考文献55
附录1：程序流程图57

「经管之家」APP：经管人学习、答疑、交友，就上经管之家！
免流量费下载资料----在经管之家app可以下载论坛上的所有资源，并且不额外收取下载高峰期的论坛币。
涵盖所有经管领域的优秀内容----覆盖经济、管理、金融投资、计量统计、数据分析、国贸、财会等专业的学习宝库，各类资料应有尽有。
来自五湖四海的经管达人----已经有上千万的经管人来到这里，你可以找到任何学科方向、有共同话题的朋友。
经管之家（原人大经济论坛），跨越高校的围墙，带你走进经管知识的新世界。
扫描下方二维码下载并注册APP