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燕山大学 课 程 设 计 说 明 书 题目：智能车及采摘机器人系统的设计与制作 姓 名：从轶 陈丰 张笑天 王晓芸 分 工：丛轶：机械手三维图形的制作及动画仿真 陈丰：资料收集，机械手臂编程及调试 张笑天：机械手臂的尺寸设计，轨迹规划 王晓芸：机械手臂方案论证，项目报告，PPT 课程名称：机器人技术基础 指导教师：赵永生、王洪波、赵铁石、李艳文、姚建涛、 张庆玲、唐艳华、王志军、史小华、冯泽民 2011年10月 燕山大学课程设计（论文）任务书 组号 第七组 学生姓名 丛轶、陈丰、张笑天、王晓芸 设计题目 智能车及采摘机器人系统的设计 设 计 要 求 在课程研究项目智能移动小车的基础上，自主设计采摘的机械臂和抓手，并装配或安装到原有的小车上，完成采摘机器人的设计、制作，进行机器人运动控制规划，控制机器人完成一系列复杂的动作，如手爪张合、车体回转、智能循迹和避障、协同作业等任务。要抓取的“球形果”直径30-80mm，重量500g。 技 术 参 数 车体：（1）负载能力 2kg（2）重量2kg（3）外形尺寸参照抓持物体 手抓：（1）负载能力（含执行器）1kg（2）重复定位精度1cm （3）外形尺寸 能够完成送料、灌篮并与车体和谐（4）重量 5kg以内 5）手爪张合 30-150度（6）机械臂最大展开半径 0.4m 工 作 量 （1）资料分析:查阅相关文献资料，对资料进行分析总结。 （2）机器人总体设计: 确定机器人的具体任务要求，根据任务初步拟定机器人的技术参数、运动形式、驱动方案、传动方案、控制方案等。 （3）机器人机械结构设计:将机器人分解为车身结构、机械臂、手爪和传动结构等若干部分，分别对各个结构的关键部件进行详细设计并校核，绘制机器人总装图和关键零部件图。 （4）运动控制方案设计:基于单片机完成机器人控制系统硬件和软件设计。 （5）根据比赛要求，编程实现规定的动作，最终完成比赛。 （6）编制课程设计说明书。 （7）最终提交的文档：主要内容包括机械图纸一套，电气原理图一套，设计说明书一套。设计说明书必须包括方案论证、所用方案成本分析，必要的设计计算，市场前景分析与预测，设备的使用说明书，程序清单等。 工 作 计 划 （1）资料查阅、设计准备，所需天数1天 （2）资料分析、总结，所需天数1天 （3）总体方案设计，所需天数2天 （4）机械结构设计，所需天数2天 （5）绘制总装图和关键零件图，所需天数3天（6）运动控制系统的设计，所需天数3天 （7）绘制电路图 所需天数2天 （8）设计制作 所需天数3天 （9）编制课程设计说明书 所需天数2天 （10）答辩考核、演示 所需天数1天 参考 资料 通过校园网在我校订阅的电子资料库中可以有哪些信誉好的足球投注网站到大量的有关机电一体化以及电机的参考资料。同学们也可到学校的图书馆查找纸质期刊资料。机械学院的计算机中心上班时间免费对本院学生开放。 目录 1.摘要···························································1 2.前言···························································1 3.方案论证·······················································1 4.硬件设计·······················································4 5.软件设计·······················································5 6.修改建议······················································11 7.项目心得······················································12 8.参考文献······················································12 1摘要 机器人技术是一个集环境感知、轨迹规划、机械手应用等功能于一体的机电一体化系统。它是集中了计算机、机构学、传感技术、电子技术、人工智能及自动控制等多科而形成的高新技术。本次课程设计的采摘机器人智能小车就是这种高新技术综合体的一种尝试。采摘机器人智能小车主要由机械系统，环境识别系统，