基于感应加热的电机定子热装设备设计与仿真

无刷伺服电机定子与壳体之间配合尺寸通常采用过盈配合。为确保装配过程顺畅,需要在装配前将壳体加热至一定温度,使定子在内孔受热膨胀后方可装入。介绍了一种基于感应加热原理实现壳体快速恒温加热的方法,通过电磁热联合仿真验证了该方法的可行性,最后给出了自动热装配设备的实际测试效果。

一种新型轮腿式机器人设计与分析

设计了一种结构简单、承载能力强、越障性能好的新型轮腿式机器人——rolling-wolf。该机器人采用滚珠丝杠驱动轮腿运动,有效改善了以往轮腿式机器人的力学性能,提高了系统的承载能力以及轮腿机构的稳定性。首先将所设计的rolling-wolf和普通关节式轮腿机器人的力学特性进行了对比分析,分析结果表明rolling-wolf轮腿机构在力学特性上具有优越性。然后建立了rolling-wolf的运动学模型,并使用MATLAB对三种不同结构的rolling-wolf的轮腿运动包络域进行了求解。最后,根据对不同结构的rolling-wolf运动特性分析结果,选择了具有最佳运动特性的轮腿机构,完成了机器人整体结构设计。

轮腿式机器人控制系统及姿态算法设计与实验

针对轮腿式机器人对控制系统稳定性要求高、响应速度快的特点,设计了基于STM32F103系列微控制器的多级分布式控制系统。为了提高系统可靠性以及响应速度,控制系统内部设计了一种具有执行优先级和任务抢断功能的多线程任务调度器来提高机器人运行效率。为了提高机器人在非结构化环境中的适应性,对其姿态自适应模式下的姿态调整算法进行了设计。原型机实验测试结果表明,设计的控制系统运行稳定、响应快,达到了设计指标的要求,设计的自适应姿态算法在车身发生倾斜时,能根据传感器参数变化完成对自身姿态的修正。