可抛掷移动侦察机器人设计与研制

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发表于 2022-8-14 12:51:09 | 显示全部楼层 |阅读模式
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雅宝题库解析:
可抛掷移动侦察机器人凭借其可抛掷的特殊性,将极大地提高传统移动机器人在战场侦察、反恐监控和危险环境搜救等领域的侦察能力。本文在对二轮平衡尾结构机器人运动学分析和碰撞仿真分析的基础上,研制了可抛掷移动侦察机器人和操作控制单元(OCU)。具体研究内容如下:1)分析了二轮平衡尾结构机器人运动机理;利用ADAMS软件,仿真了机器人的碰撞过程,分析了影响碰撞力的因素,利用ADAMS优化设计功能寻找最优减震参数。比较了多种减震结构后,得到最优的减震结构。分别对最优减震结构的刚性体和柔性体模型进行了减震参数的优化,发现柔性体模型可减小50%的碰撞力。2)利用仿真分析的结果,完成了可抛掷移动侦察机器人机械结构的抗冲击设计;设计了符合人机工程学的操作控制单元(OCU)。3)基于小型化、轻量化和模块化的设计原则,研制了可抛掷移动侦察机器人的控制系统。以MSP430单片机为核心设计了机器人运动控制模块和上位机硬件电路,并在其基础上设计了上位机和下位机的控制程序。4)建立了可抛掷移动侦察机器人的实验系统。在草丛、沙地等环境下进行直线移动、转向、移动越障以及姿态翻转恢复等运动实验。对机器人原理样机进行了抛掷试验,试验验证了机器人可以承受5m的冲击碰撞力。实验结果表明机器人具有较强的地形适应性和较好的运动性能,达到了预期目标。





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