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    21

    3.2.3减速器低速轴的设计 21

    4  校核 22

      4.1 高速级齿根弯曲疲劳强度校核 22

        4.1.1确定公式中各参数值 22

        4.1.2校核计算 23

      4.2 低速级齿根弯曲疲劳强度校核 23

        4.2.1确定公式中各参数值 23

      4.3轴承校核 24

      4.4键的校核 25

    5  控制系统设计及传感器的选择 29

      5.1对于单臂移动式机器人控制系统的要求 29

      5.2键的校核 30

    结论 35

    致谢 36

    参考文献 371  绪论

    1.1  课题的背景和意义

        在机器人领域中单臂移动式机器人是一个很重要的点，而人类的不断的探索，科学也不断的发展，单臂移动式机器人也与相关发展的学科紧密联系，共同发展，单臂移动式机器人也越来越智能，涉及方面也越来越广，单臂移动式机器人和人类生活息息相关。

    将一个机械臂配合一个移动机器人平台,使其配合工作的移动机器人系统叫做单臂移动式机器人系统,它既可以全方位移动也可以实时操作。起初单臂移动式机器人在航天和军事方面应用较多,现如今单臂移动式机器人广泛应用在水陆环境,而医学、工业、农业等更多领域也慢慢开始涉及。多自由度机械臂与移动机器人平台的配合虽然方便了社会,可是这种配合使整体系统变得复杂起来,两者结构需要相互配合,才能使其工作更加稳定,灵活。国内外单臂移动式机器人正处在发展探索的过程,虽然已经应用到了实例,但还没有停止,控制系统和传感器的问题还在研究,对其研究也是这些年来主要的目标。所以本文也是对单臂移动式机器人的探索做一个简单的了解。

    1.2  单臂移动式机器人国内外研究现状

    1.2.1  国外研究动态

    1.2.2  国内研究动态

    2  系统方案

    2.1  设计的技术要求

    要求在毕业论文中详细描述单臂移动式机器人的结构和设计步骤，并用完整的工程图进行表达。要求在毕业设计论文中阐述的单臂移动式机器人控制方案。要求在毕业设计论文中对主要承重零部件或结构薄弱零部件进行必要的强度和刚度校核。

    2.2  按传动方式设计结构文献综述

    本文主要研究基于工作空间的可操纵性和惯性力矩优化机械手结构的方法。 机器人操纵器的可操作性是机器人手臂的工作性能的重要量度，工作空间的可操作性越高，机械臂几何设计越有效，机械臂在在其工作空间中运行的灵活性也更高。 操纵器的几何形状越有效，操纵器在其工作空间中操作越灵活。它可以减少机械手的每个臂的惯性矩，并减小臂的力矩。 提高机械臂的运行效率，有效降低机器人手臂的功耗，提高机器人手臂在其移动平台上的灵活性。

    机械

    齿轮传动：

    1）类别：平齿轮传动，空齿轮传动。

    2）特点：优点：合适与功率范围大与圆周速度；传动比稳定，准确和高效率。 工作可靠性高，寿命长。可实现平行轴，任意角交叉轴和传动轴之间的任意角度。 缺点：因为要求精度很高的制造与安装，所以成本也大。 不适用于两轴之间的长距离传输。

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