四足挖坑机器人结构设计及分析

发布时间：2021-09-30 23:28

　　一直以来,挖坑机已经发展为可在各种工况条件下进行植树造林,并且可以进行施肥和挖坑等操作的林业机械。除此之外,挖坑机在广场施工、建筑施工、填杆埋杆、栽种篱笆等各种工作条件下均可以发挥其重大作用。挖坑机不仅其外形美观,且拥有强大的动力源,其操作性突出,易于使人操作使用,且可降低人们的劳动强度,其操作感更加舒适。挖坑机不仅可以减轻劳动者的工作量,同时由于其可以适应各种不同的地形,而且工作效率远高于人工效率,更加便于进行野间户外作业。目前,挖坑机被使用在了多种领域中,而且挖坑机的使用频率也很高,同时导致了现有挖坑机的弊端日渐显现,主要包括自动化程度过低、无法适用全地形。结合高自动化、适应各种地形的发展方向,本文将采取四足机器人作为行走机构,同时设计分析合适的挖坑机构,以满足需求。同时,全自动的挖坑机可以进一步解放劳动力,进一步提高操作空间范围,这大大提高了作业效率和挖坑机的可靠性。本论文的主要核心有以下两点:机构设计部分:通过确定所挖坑的最大直径,结合所选的钻头尺寸和需要实现的功能,设计可以实现自垂直功能的挖坑机。所述自垂直性特指所设计的挖坑机器人在爬坡状态下,可以根据不同的工作环境,始终将钻... 

【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－３论文技术路线??Ｆｉｇ．?１－３?Ｐａｐｅｒ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄｍａｐ??

我们可以将钻头的基本参数进行列表如２－１所示：??表２－１钻头的基本参数??Ｔａｂｌｅ?２－１?Ｔｈｅ?ｂａｓｉｃ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ｏｆ?ｄｒｉｌｌ???相关参数??的最大直径Ｄ?Ｚ？＝２５０ｍｍ??的内径ｄｏ?ｄ〇＝２０ｍｍ??的直径七?ｄ１＝２０ｍｍ??的设计线速度ｒｈ?ｎ！＝ｌ．?６ｒ／ｓ??的设计角速度＾２＝１０ｒａｄ／ｓ??升角为ａ?ａ?＝１０．?１８°??导程为／ｉ?／ｆ?１５０ｍｍ??的总长度Ｗ?好：７０５ｍｍ??单位时间进给量Ｓ?５＝２０ｍｍ??头的三维建模??ＵＧ?ＮＸ?８．０结合上述钻头数据对钻头部分进行三维建模如图２－１所示：??

至于刀片上所受竖直方向上的反作用力，事实上是由于土块被挤压后对刀片产生??反作用力和刀片在切削土壤过程中与土粒所产生的摩擦力在竖直方向上的矢量分量??之和，如图２－２所示。??／??／??．．．．．．一???Ｈ?？?、“??ｔ，?，?＼??＾?＼?／?／?／?／?／?／?，?＼??’???ｒ?、￣ｔｔ??图２－２刀片所受反作用力示意图??Ｆｉｇ．２－２?Ｂｌａｄｅ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｆｏｒｃｅ?ｄｉａｇｒａｍ??刀片所受反作用力的表达式为：??Ｆ２?＝?２［ｑ０?ｓｉｎ?ｃｐ?—?ｋ０Ｓ?ｃｏｓ（Ｓ?＋?０）］?ｄｒ?（２－７）??１０??


本文编号：3416831