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目前，有限元法已广泛应用于各行各业。各色有限元计算软件的大量出现，如 ABAQUS，NASTRAN，MARC，HYPERMESH，ANSYS 等极大的丰富了工作分析的手段。现如今，有限元法理论已经发展得相当成熟，不再会期望有什么根本性变化，它的发展偏向应用范围和使用方法等方面。
2膛内拍照机器人设计
2.1总体方案设计
本文研究火炮膛内拍照机器人，要求能在不同口径的身管内实现定位、行走、停止、拍照等，各部分功能通过程序控制，获得的图片信息保存到存储卡内供检测人员参考，进而分析炮管的磨损情况。机器人的工作原理如图所示。
2.1 总体方案设计示意图
膛内拍照机器人由本体、驱动机构、传动机构、行走机构、变径机构和控制电路组成。各部分的设计充分考虑了火炮自身特点，本文重点研究机械
结构的实现，电路部分由其他相关人员负责。
2.2机器人本体
本体作为机器人必不可少的一部分，起着支撑、连接等重要作用。机器人本体有整体式和组合式两种形式[14]，组合式由多关节组成，结构复杂，适用于弯道场所。火炮身管为细长管道，采用整体式容易满足行走要求。膛内拍照机器人本体如图2.2所示。
2.2 机器人本体示意图
如上图本体分为三部分：前端是变径电机外壳部分，中间是外壳连接体，后端为驱动电机外壳部分。本体的连接方案决定了机器人结构的合理性，因此本体的设计对机器人的整体结构至关重要。本体设计为圆柱形，主要考虑到圆形截面的对称性好，机器人在收缩时整体呈圆柱体，美观且占用空间小，携带方便。
2.2.1变径电机外壳
变径电机外壳是自动变径部分的基体，示意图如图2.3所示。
2.3变径电机外壳示意图
如图2.3所示，在外形结构上，电机外壳后端设有连接螺纹M60，能与外壳连接架进行连接，其中，螺纹退刀槽后的平面实现定位。外壳前端均匀分布了3组支撑臂的支架孔，支架与该平面扔采用螺钉连接方式。在机壳内部，多级孔分布的形式用于放置柔性调节组件， 孔用于固定变径电机。
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