S形转向运动无碳小车的改进设计研究

针对S形转向运动无碳小车初始设计中存在的转向和重物下落不稳的问题,进行了分析和改进,最终实现了无碳小车具有所要求的S形转向运动轨迹。论文首先介绍了对无碳小车的设计和要求,然后给出了初始设计过程中的理论分析和驱动部分、转向机构、载物架、车身四个部分的设计方法,分析了初始设计中出现的问题原因并给出了改进设计方案,制作出改进后样车,实验验证了改进方案的合理性,最后总结了设计S形转向无碳小车设计的关键技术。

S形转向运动无碳小车的相关研究及其设计改进思考

不稳定的前轮运行问题和过快的碳钢重块降速问题是S形转向运动小车初始设计方案中存在的两大主要问题,经过详尽的分析和仔细的观察,制定出了相应的优化改进初始方案。本篇文章主要详细的探索、讨论和分析了S形转向运动小车的设计思路、S形转向运动小车的设计要求、S形转向运动小车的初始设计方案、S形转向运动小车的优化改进初始方案。

S形转向运动无碳小车改进研究

近几年来无碳小车在我国各个地区甚至是全国的大型比赛当中都有涉及到。在本次研究中针对S形无碳小车初始设计的问题提出相应的改进对策,旨在帮助优化其性能,可以发挥更大的作用。

S形转向运动无碳小车的改进设计

随着我国经济的突飞猛进,环境污染和人类健康等生命课题也日益被摆在台面上。在我国工业化进程进一步发展的今天,寻找经济、环保的新能源是我们急需解决的问题。而无碳小车不仅可以提高能量的利用效率,更对新能源逐步取代传统能源具有特殊的意义。本文就针对S形转向运动无碳小车中存在的问题进行分析,并对其进行相应的改进设计。

无碳小车S型转向运动的设计方案与改进思路研究

无碳小车是一种将重力势能转换为机械能,并用于驱动小车行走和转向的装置。近年来,无碳小车的设计与制作正逐渐拓展为地区性甚至全国性的机械设计比赛项目。本文以全国大学生工程训练综合能力竞争中的"无碳小车"题目设计为例,介绍了该S型转向运动无碳小车的初始设计方案,并针对原方案的不足之处进行了相应的优化改进。

基于S形运动轨迹重力势能小车的结构设计

重力势能小车的原理是将钩码的重力势能转换为设计小车的动能,在不消耗能源的情况下,实现能量的转化,作为无碳小车动力源驱动其行进和转向。根据全国大学生工程训练综合能力竞赛中的S形运动轨迹无碳小车比赛相关要求,本文从能量转化设计、驱动设计及转向避障设计等方面对S形运动轨迹无碳小车的结构设计进行探析。

基于变桩距“S”型赛道无碳小车的运动轨迹重构与结构设计

针对第六届全国大学生工程训练综合能力竞赛中"S"型赛道新要求,紧密围绕比赛主题,基于赛道路径理论分析和无碳小车机械结构优化设计,采用MATLAB计算仿真与Solidworks软件虚拟样机建模的方法,重新设计了小车越障新路径,建立了小车整体结构模型。比赛实践证明,设计的无碳小车具有灵活的越桩性能和长距离行进路径。

基于凸轮机构的S轨迹环形赛道无碳小车设计

为提高10桩环形赛道无碳小车转向运动的连续性和平稳性,该文提出一种设计方法:首先,通过预设行走轨迹特征点拟合曲率连续的闭合理想轨迹曲线,对轨迹曲线等间距离散取点,分别计算轨迹曲线的曲率矩阵、转向角矩阵、推杆推程矩阵;然后,建立推杆推程与凸轮转角间的对应关系,使用MATLAB软件生成凸轮轮廓曲线,由此设计动力传动系统、凸轮推杆转向机构和转向微调机构;最后,基于设计方案对加工制作小车,进行实际行走验证。经验证,小车最大绕桩个数23个,最大有效行走距离约22 m。

基于正弦曲线和圆弧的无碳小车的S形轨迹和凸轮设计

在全国大学生工程训练综合能力竞赛中,无碳小车能够顺利地绕过障碍桩,并完成设定的轨迹,其轨迹和凸轮设计至关重要。课题组首先采用正弦曲线和圆弧设计无碳小车两后轮连接线中心点的S形轨迹,然后根据轨迹函数求得曲率,利用曲率求得小车行走每一步所对应的前轮转角,最后通过前轮转角和凸轮基圆半径求得凸轮的推程,结合凸轮转角完成凸轮的设计。经过实验验证,无碳小车能够有效地绕过障碍桩,完成S形轨迹,满足竞赛的要求。

S型无碳小车的建模设计与运动仿真及试验研究

将从无碳小车的推广意义角度出发,通过展开S型无碳小车的建模设计,以及实施运动仿真及试验,实现对S型无碳小车的有效改良,以期为有关人员针对各机构运动特点的深入研究提供可靠参考。

浅谈“S形”无碳小车的轨迹调试

无碳小车是近几年连续几届全国大学生工程训练综合能力竞赛的比赛主题。关于无碳小车的设计方案,前人已研究出大量可靠的理论,且仍在不断的优化和完善。但对于小车行驶轨迹的具体调试过程,却缺少相应的文献资料和指导方法。在本文中,笔者结合自身参加竞赛的相关经验,针对'S形'无碳小车的轨迹调试,总结出了一套实践效果较好的步骤和方法,以供参赛人员参考。

无碳小车转向机构设计与微调分析

基于第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛中"S"型场地赛的相关要求,设计了空间曲柄摇杆机构来实现转向要求的无碳小车。由于竞赛中障碍物间距由抽签决定,转向机构必须具备微调功能以适应不同障碍物间距。借助于MATLAB对转向机构进行建模分析,并结合实际操作,总结出转向机构的微调规律,并在实践与比赛中得到验证。

8字绕障无碳小车转向系统的设计

对"8"字绕障无碳小车的转向系统进行设计,该车能按"8"字形轨迹,绕两个相距一定距离的障碍物行走。通过将小车周期性完成"8"字绕行,分解为运行轨迹"8"字形和完整性两部分进行分析,导出了无碳小车各设计参数需要满足的条件,并利用MATLAB软件进行了模拟,最终得出的模拟轨迹表明本转向系统的设计是合理的。

S型无碳小车的设计与优化

无碳小车的设计与研究是一种新的潮流引向,在全国性的大学生工程训练综合能力比赛中,无碳小车的设计与制作更是作为主要命题。文章围绕S型轨迹的无碳小车的设计方案进行介绍,并针对实践中样车出现的问题和设计中存在的不足进行分析与优化。

仿生机器鱼S形起动的控制与实现

给出一种仿生机器鱼S形起动的控制方法.结合北美狗鱼S形起动的形态特征及水动力学知识,建立了多关节链式结构仿生机器鱼的S形起动模型.整个过程设计为两个阶段:1)弯曲阶段:以转向速度最大化为目标.在鱼体S形变保证重心稳定平移的前提下,增大较长转向力臂处的转向力矩,提高转向速度,使鱼体迅速转向目标方向.2)伸展阶段:以增大前推力为目标.始终保持部分将要伸展的鱼体垂直前进方向,以L形滑动方式打开鱼体.同时,为保证转向精度,采用模糊控制调节已展开鱼体关节的小角度转动,实时纠正鱼体展开所引起的游动方向偏离.在S形起动末期,采用变幅值–频率的中枢模式发生器(Central pattern generator,CPG)实现向稳态游动方式的过渡:前期为保证游动方向及获取较大推进力,采用小幅值–高频率的CPG信号,后期则进入大幅值–低频率的稳态游动.最终,采用四关节仿生机器鱼验证了该方法的有效性,实现了峰值转速为318.08±9.20/s、转向误差为1.03±0.48的较好结果,对提升水下游动机器人的机动性能具有指导意义.

自动绕障“无碳小车”的创新设计

根据"无碳小车"竞赛命题要求,通过分析竞赛任务,完成了方案设计、具体参数设计和加工装配与调试等任务。利用SolidWorks软件进行了小车机械结构的三维仿真,通过软件分析并未发现干涉和死点等问题,判断小车的机械结构合理,可以实现小车的预定轨迹。利用学校工程训练中心制造出该小车,其具有行驶平稳不宜倾翻、转弯半径及转弯周期可调、能量传递效率高的特点。

S型无碳小车凸轮转向机构研究与试验

为了获得运动规律对称且易于微调的S型无碳小车转向机构,提出了凸轮-摇杆滑块的机构模型,采用ADAMS软件对其进行运动学仿真。首先通过参数化建模的方法研究并设计摇杆滑块机构,然后通过反求法获得凸轮轮廓,最后建立凸轮-摇杆滑块机构整体仿真模型。仿真结果表明,该机构输出的运动规律对称,符合转向要求。同时,设计一套试验装置来验证仿真结果,试验数据表明了仿真模型的正确性与研究方法的可行性,所建仿真模型为S型无碳小车凸轮转向机构设计与相关应用提供参考,所设计试验方法为仿真模型验证与加工装配精度检测提供思路。