小型清洁机器人行走机构毕设论文.doc

中国地质大学毕业设计（论文）  PAGE 47 毕业论文 小型清洁机器人行走机构 目 录 1引言·················································3 1.1 论文背景、意义及要求··································3 1.2 国外、国内研究概况································4 1.3 市场需求预测···································6 1.4 设计的重点与难点·································6 2 机器人行走机构的设计································7 2.1空调管道系统介绍及清洗原理··························· ·7 2.2 机器人移动载体方案设计······························8 2.2.1 总体方案设计··································8 2.2.2 传动方案的设计·································9 2.3张紧机构的设计···································11 3. 具体设计计算··································12 3.1 移动载体传动计算·································12 3.1.1 左右驱动轮传动计算·······························12 3.1.2 后万向轮传动计算···································20 3.2张紧启动系统的设计计算····································24 3.2.1气缸的选择·····································24 3.2.2启动辅助元件和回路的选择设计·······························26 3.3 传动齿轮﹑蜗轮蜗杆的尺寸计算··························· 27 3.4 轴的设计﹑计算和校核··································27 3.5 轴承的寿命计算·······································32 4 机器人转弯时的管道通过性分析···························33 4.1 管道机器人在水平直角弯管的通过性分析··························33 4.2 管道机器人在矩形管水平圆弧形弯头的通过性分析······················ 35 5 结构设计···············································36 1 引言 1.1 论文背景、意义及要求 清洁机器人作为服务机器人领域中的一个新产品,尽管目前国内在这方面的研究开发方面已经取得一定的成果, 但是仍有许多关键技术问题需要解决或提高, 行走机构就是其中的一个比较重要的技术。有的可在房间内随机移动，但要求有一定的动力和对地面有足够大的摩擦。事实上，虽然有一些公司推出了一些样品或产品，但却不能达到满意程度：清洁效果不佳，遍历时间长。随着当今社会的发展，空调通风系统在日常生活中发挥着越来越重要的作用。中央空调系统主宰着楼宇中空气的新陈代谢，被称为“建筑物之肺”。中央空调管道在长期使用中会积累许多灰尘、病菌及放射物等，这些有害物质在送风过程中便污染了空气，长期被人体吸入，就会危害大众的健康。因此人们在迫切要求提高生活质量的同时，要求提高工作居住场所及其他公共场所环境质量(特别是空气质量)的呼声也越来越急切。 国外发达国家由于很早以前便应用了众多的中央空调系统，针对空气质量对人身健康的危害，国外民众有比较深刻的认识(1976年美国费城的军团菌大爆发，事后认定其传染源就是该市某会场内的中央空调)。国外卫生机构相继出台了较为严密的中央空调使用及清洗法规，如:美国国家风管清洗协会制定的行业标准《暖通空调系统的评估、清洗和修复标准}) C ACR2002版)和日本制定的《日本风道清洗协会技术标准》CI990版)及芬兰新颁布的法律要求宾馆、饭店、洗衣房、工业加工产生粉尘物质的通风系统，每年清洁一次;医院、学校等每5年一次。类似的法律可以预见将在世界各地实施。目前发达国家均成立有中央空调风管清洗协会，如:国际通风卫生评议会(TCVH)、美国风道清洗协会(NA