机械创新设计大赛国家决赛展示-副本

危险场所无线远程智能探测机器人团队成员：杨熬、叶登金、梁小波、肖志锋、杜虹作指导老师：蒋刚（13698122922，0816-2419839）四川·绵阳设计创新点设计计算设计方案背景概述1.项目背景为地震后中国工程物理研究院、821的核废料、核设施的处理提供解决方案2008年的5.12特大地震以后，中国工程物理研究院、821等军工单位的核设施部分受损，大量的核废料亟待搬运、核设施需要拆除或维修。在高放、中高放条件下，短暂的辐照即可对人体造成巨大的杀伤，因此无法采用人工处理的方式，必须采用抗辐加固的机器人进行作业。西南科技大学位于地震重灾区绵阳，中国工程物理研究院、821是我们的董事单位，我们西南科技大学有责任、有义务协助他们解决核废料搬运、核设施拆除等工作存在的技术难题；结合本次比赛主题，我们研制了这一款危险场所无线远程智能探测机器人。应用前景及总结优点及创新点项目简介项目背景2.项目简介主体结构框架机械组成框架电子控制软件支持&探测“小瓦力”主体运输机&主体机械结构：机器人采用主从结构设计，两个机器人在外形设计上采用了统一风格，履带式作为主驱动，为了提高机器人的灵活性及越障探测能力，我们采用三节式设计，前后摆臂均采用了轴套轴的创新设计。2.项目简介实物图三维图机械开发：(1)我们采用了PRO/E三维建模技术。2.项目简介三维建模图(2)结构优化设计方面，我们的主要零件均采用ADINA做了有限元分析，保证强度和结构的可靠性。基于ADINA的I轴有限元分析定位算法及电子电路：(1)我们采用双码盘定位，能较为精确的定位机器人的具体坐标。2.项目简介(2)电路板设计：我们采用PROTEL进行设计开发。自主开发的双路驱动电路图(3)机械零件加工：我们采用了加工中心、数控车床、线切割等机床。niis21（平均每个脉冲所走的路程）2.项目简介工作流程2.项目简介工作场景2.项目简介工作场景应用前景及总结优点及创新点项目简介项目背景3.优点及创新点(1)主从机器人结构设计：正如骆驼和羊，大的有着更强的越障能力，小的更灵巧，两者配合，实现优势互补。遵循这一技术思路，我们将在此基础上，更深入的研究多机器人协作。(2)主动越障机构：主要针对现行的被动越障方式存在的不足而设计，主从机器人均采用三节履带式，前后摆臂采用轴套轴机构实现独立摆动，可履带式行走越障，亦可四足直立行走越障、攀爬楼梯等。(3)机器人末端工具:可以方便的拆装，实现核废料夹取、推移、搬运、切割等功能。3.优点及创新点(1)主从机器人结构设计：正如骆驼和羊，大的有着更强的越障能力，小的更灵巧，两者配合，实现优势互补。遵循这一技术思路，我们将在此基础上，更深入的研究多机器人协作。BACK主从合体工作主从分体工作3.优点及创新点(1)主从机器人结构设计：正如骆驼和羊，大的有着更强的越障能力，小的更灵巧，两者配合，实现优势互补。遵循这一技术思路，我们将在此基础上，更深入的研究多机器人协作。(2)主动越障机构：主要针对现行的被动越障方式存在的不足而设计，主从机器人均采用三节履带式，前后摆臂采用轴套轴机构实现独立摆动，可履带式行走越障，亦可四足直立行走越障、攀爬楼梯等。(3)机器人末端工具:可以方便的拆装，实现核废料夹取、推移、搬运、切割等功能。3.优点及创新点(2)主动越障机构：主要针对现行的被动越障方式存在的不足而设计，主从机器人均采用三节履带式，前后摆臂采用轴套轴机构实现独立摆动，可履带式行走越障，亦可四足直立行走越障、攀爬楼梯等。BACK3.优点及创新点(1)主从机器人结构设计：正如骆驼和羊，大的有着更强的越障能力，小的更灵巧，两者配合，实现优势互补。遵循这一技术思路，我们将在此基础上，更深入的研究多机器人协作。(2)主动越障机构：主要针对现行的被动越障方式存在的不足而设计，主从机器人均采用三节履带式，前后摆臂采用轴套轴机构实现独立摆动，可履带式行走越障，亦可四足直立行走越障、攀爬楼梯等。(3)机器人末端工具:可以方便的拆装，实现核废料夹取、推移、搬运、切割等功能。3.优点及创新点(3)机器人末端工具:可以方便的拆装，实现夹取、推移、搬运、切割等功能。BACK3.优点及创新点(4)抗辐加固:根据我们在中国工程物理研究院的实验，强辐射条件下，普通芯片是不稳定的，因此我们采用的是更加先进的电子系统抗辐加固与无线远程通信、控制技术。(5)双目视觉:具有更强的立体视觉与探测功能。采用红外探测器具备全天候工作能力。(6)复杂环境中机器人远程空间定位与姿态控制。目前根据伺服电机的闭环控制，辅以远程图像采集，实现了比较准确的平面定位。我们正在尝试采用三轴陀螺仪，对机器人在复杂环境中进行空间定位。3.优点及创新点(5)双目视觉:具有更强的立体视觉与探测功能。采用红外探测器具备全天候工作能力。BACK3.优点及创新点(4)抗辐加固:根据我们在中国工程物理研究院的实验，强辐射条件下，普通芯片是不稳定的，因此我们采用的是更加先进的电子系统抗辐加固与无线远程通信、控制技术。(5)双目视觉:具有更强的立体视觉与探测功能。采用红外探测器具备全天候工作能力。(6)复杂环境中机器人远程空间定位与姿态控制。目前根据伺服电机的闭环控制，辅以远程图像采集，实现了比较准确的平面定位。我们正在尝试采用三轴陀螺仪，对机器人在复杂环境中进行空间定位。应用前景及总结优点及创新点项目简介开发背景4.应用前景及总结(1)应用于核废料的搬运，核设施的拆除以及其它危险场所的探测、救援。(2)机械手可以改装成不同工具适用于不同的作业场所。(3)预留多种探测接口，适用于探测不同的危险物品。(4)应用于普通移动监测监控，具有较高的经济效益和应用前景。(5)可以作为移动科研平台，应用于教育科研领域。(6)整机拓展性强。3.优点及创新点(1)主从机器人结构设计：正如骆驼和羊，大的有着更强的越障能力，小的更灵巧，两者配合，实现优势互补。遵循这一技术思路，我们将在此基础上，更深入的研究多机器人协作。BACK主从合体工作主从分体工作3.优点及创新点(2)主动越障机构：主要针对现行的被动越障方式存在的不足而设计，主从机器人均采用三节履带式，前后摆臂采用轴套轴机构实现独立摆动，可履带式行走越障，亦可四足直立行走越障、攀爬楼梯等。BACK3.优点及创新点(3)机器人末端工具:可以方便的拆装，实现夹取、推移、搬运、切割等功能。BACK3.优点及创新点(5)双目视觉:具有更强的立体视觉与探测功能。采用红外探测器具备全天候工作能力。BACK