氣動爬行機械人設計

2021-10-01 14:04:06 字數 1034 閱讀 7605

結語最近在學校做乙個氣動的爬行機械人,算是乙個二級專案,雖然名義上有分組,但是基本上是我自己在做,覺得有些東西值得記錄和分享,所以把一些東西寫下來,留作以後參考。

機械人驅動系統為氣動控制系統,將採用氣源、電源拖線執行方式。氣源壓力5bar,電源電壓24v。

手機+藍芽+微控制器控制,實現轉向、前進、後退、行走、循跡、運載功能。

要求機械人能自動實現循跡(按黑色軌跡)、夾持 、運載(500g)及其自動控制。

要求機械人整體平面尺寸不超過 250mm*250mm。

自行完成機構設計和氣動元件選型。

其中氣動元件由學校提供,常用標準件由學校提供,鋼板的切割由學校負責。

氣動爬行機械人介紹

其中微控制器的型號應該是stm32,應該是那種小方型的mini板,用藍芽模組和手機傳送訊號,用黑白顏色探測器檢測黑線訊號。

訊號傳播方式:

因為本篇文章中程式並不是主要,所以微控制器的程式我以乙個黑箱的方式展示。

其中我需要做出來的功能有兩種,乙個是自動尋跡,乙個是手動控制,難度並不是很高。

一般情況下乙個氣缸是有兩個狀態的(伸出和縮回),但是裝置的轉向需要三個狀態(直行,左轉,右轉),所以只能將兩個氣缸進行聯動,組成乙個類似於伸縮缸的東西,這樣就能實現三個狀態(直行→一伸一縮,左轉→全部伸出,右轉→全部縮回),其中兩個缸是被連到一起的,其中乙個氣缸的缸體和另乙個缸的活塞部分連線到一起。如圖,其中藍色部分為連線件。

其中軸與軸之前的傳動使用的是同步帶輪和同步帶,動力源就是四個氣缸,分成兩組分別製成兩個發動機,每個發動機的氣缸交替進行工作度過死點,同一時間只能有乙個缸進行工作,放置干涉,轉向的地方用的是乙個平面軸承,其實就是我們吃火鍋用的轉盤下邊的那個軸承,只不過是尺寸小了點。

目前零件都還沒有到我的手裡,所以暫時是不能組裝的,理論上裝置能跑,而且跑的不慢,希望事實如此。

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