第一范文网 - 专业文章范例文档资料分享平台

机器人作业参考--扑翼飞行机器人设计与分析

来源:用户分享 时间:2025/6/29 10:31:25 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全,需要完整文档或者需要复制内容,请下载word后使用。下载word有问题请添加微信号:xxxxxxx或QQ:xxxxxx 处理(尽可能给您提供完整文档),感谢您的支持与谅解。

图24 艾特航模5克舵机实物图

在仿生翼结构的设计中,在调节仿生翼的扑翼拍动幅值的同时,在扑翼的周向安装舵机,从而调节扑翼与水平方向的夹角,更好的模仿鸟类实际的飞行动作。

整个控制系统包括电子调速器、方向舵、信号接收机、遥控器和锂聚合物电池和微电机。它们协调工作,共同实现扑翼机器人的仿生动作。

扑翼机器人整体的控制和传动系统如图25所示:

图25 扑翼机器人整体控制传动系统图

31

6 扑翼飞行机器人的建模

扑翼飞行机器人模型的建立采用三维建模软件proe,本次建模使用的是proe4.0本版,建模主要分为以下几个方面的建模:机架(扑翼机器人的整体结构布局)、动力源(包括电池、电动机)、运动机构(包括动力传动和连杆机构)、扑翼(包括翼型和支撑架)、控制系统(包括遥控器、控制电子器件和舵机)。

6.1机架

机架的设计中应注意机架的整体布局应尽可能的左右对称,但是很难做到结构的完全对称,那就要求做到重量的左右、前后平衡,防止机器人在飞行过程中产生摆动和初始偏摆。在重量左右相同的前提下,尽可能的减少机架的重量,提高机器人的飞行性能和动力特性。因此,在不影响机架强度的前提下,可以在机架上打孔以减少机架的质量,提高机架的动力特性。

在设计机架的过程中,考虑到尽可能的减小机架的重量,机架只用一个圆柱状的杆构成,和杆装配在一起的还有驱动机构和方向控制机构的支承座,这些支承座的厚度都很薄,尽可能的减少了机架的质量。

在机架的两端,采用类似于车轮的辐条支撑,构成扑翼机器人的整体骨架,在实际制作扑翼机器人的过程中,只需在这些支架上蒙上一层很薄的蒙皮即可构成很好的扑翼机器人的外形,具有良好的流线型,并且减轻了质量,使机器人的整体质量大大减少,动力性能大大提高。

机架的模型如图26所示。

图26 机架三维模型

32

6.2动力源

动力源包括电动机、电池,两者的质量相差不大,在整体质量中占的比例较大,因此,在动力源质量的分布中,电动机和电池尽可能的对称分布,以减小不平衡质量的影响。

在proe建模中,电动机、电池内部结构就不再详细建模了,只做出它们的外部尺寸模型,建立的模型如图27、28所示。

图27 电机三维模型

图28 电池三维模型

33

6.3运动机构

运动机构包括齿轮减速器和连杆机构,在减速器的设计中,由于扑翼机器人实际运动中的阻力并不是很大,所以采用直齿轮,建模中省去了小型的滚动轴承的建模,在实际的加工过程中应加上小型的滚动轴承来减小摩擦,在此处为了建模和装配的方便,省去了小型轴承的建模。

建模过程中要注意杆件和齿轮之间的相关位置关系,这将直接影响运动的可靠性和运动的精度。

在proe中建模,建立的运动机构的三维模型如图29、30所示。

图29 电机和减速器三维模型

34

机器人作业参考--扑翼飞行机器人设计与分析.doc 将本文的Word文档下载到电脑,方便复制、编辑、收藏和打印
本文链接:https://www.diyifanwen.net/c50cvh87gn60wacx0ffth_10.html(转载请注明文章来源)
热门推荐
Copyright © 2012-2023 第一范文网 版权所有 免责声明 | 联系我们
声明 :本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。
客服QQ:xxxxxx 邮箱:xxxxxx@qq.com
渝ICP备2023013149号
Top