气动爬绳机器人的研究.doc

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1、气动爬绳机器人的研究摘要     本文提出了一种以气压驱动的蠕动爬绳机器人的设计方案，该方案以气缸的运动带动机器人夹持机构实现对绳索的夹紧。然后通过爬升气缸的收缩和伸长来实现机器人的爬升动作。系统控制部分采用AT89S52单片机为控制核心，为了方便对机器人的控制，通过无线遥控模块对机器人的运动状态进行遥控。   关键词：爬绳；蠕动；机器人       第43页气动爬绳机器人的研究ABSTRACT Thepaperpresentsadesignschemeofrobotwhichisdrivenbygas.Inthisscheme,,t

2、hecrankstructureisdrivenbythepistonclutchestherope.Twocrankstructureareapproachedbyalatexdriver,whichcanfelxunderpressure.Whenthecrankstructureandlatexdriveroperatetogether,robotcansquirmsupanddown.TheMCUAT89s52isusedasthecoreofthecontrolsystem.Inordertocontrolthepropos

3、edrobotconveniently,Telecommoduleisappliedtooperateitskinematicstate. Keywords:Climbing-rope;Peristalsis;robot第43页气动爬绳机器人的研究目录摘要…………………………………………………………………………………………IABSTRACT……………………………………………………………………………………II1绪论………………………………………………………………………………………11.1机器人发展状况………………………………………………

4、…………………11.2机器人的应用……………………………………………………………………11.3课题背景和研究意义……………………………………………………………21.4本课题的发展状况………………………………………………………………31.5本课题要求完成的工作…………………………………………………………42总体设计…………………………………………………………………………………62.1爬行器的功能分析………………………………………………………………62.2爬行器总体构成设计……………………………………………………………62.3系统的工作原

5、理和控制原理……………………………………………………72.3.1系统工作步骤说明………………………………………………………72.3.2系统的气动控制原理……………………………………………………83机械结构设计……………………………………………………………………………93.1机械机构总体布置说明…………………………………………………………93.2各部件的设计计算………………………………………………………………93.2.1爬行器上下面板的选择和布置…………………………………………93.2.2连接螺栓的设计计算………………………………………

6、……………10第43页气动爬绳机器人的研究3.2.3爬行器的重量计算………………………………………………………104气动系统设计…………………………………………………………………………124.1气动系统的选择计算…………………………………………………………124.2气动系统的选择计算…………………………………………………………124.3夹紧气缸力学分析……………………………………………………………135控制系统部分…………………………………………………………………………165.1控制系统方案说明……………………………………………………

7、………165.2AT89S52单片机………………………………………………………………165.3单片机驱动部分………………………………………………………………195.4无线数据收发模块功能介绍…………………………………………………195.4.1无线数据收发模块电路图……………………………………………195.4.2程序流程图……………………………………………………………235.5传感器的选择和试验…………………………………………………………24结论………………………………………………………………………………………25参考文献…………………

8、………………………………………………………………26致谢………………………………………………………………………………………27附录………………………………………………………………………………………28第43页气动爬绳机器