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江西農(nóng)業(yè)大學,基于五自由度機械手的 遙控智能車,指導(dǎo)老師:康麗春 周華茂 專業(yè)名稱:農(nóng)業(yè)機械化及其自動化 學生姓名:蔡曉亮 學生學號:20100964,排險排爆機器人國外現(xiàn)狀,德國排爆機器人,美國Marcbot-4排爆機器人,英國“手推車”,法國TSR-200排爆機器人,排險排爆機器人國內(nèi)現(xiàn)狀,中國航天科工“雪豹-10”,北京博創(chuàng)Raptor-eod 機器人,“靈晰-B” 爆炸物處理機器人,作品展示,作品展示,,,,2:目前,排險排爆機器人價格昂貴,一般機構(gòu)或?qū)W校難以接受,學生難以接觸到實際的排險排爆機器人,學習相關(guān)的機械電子知識。,設(shè)計背景,1:目前的排險排爆機器人操作箱,多采用按鍵式一個一個調(diào)節(jié)各個機械關(guān)節(jié)臂的角度,遙控機械手時不像開車那樣靈活自如,操作人員需要經(jīng)過相關(guān)的操作培訓后才能較好地控制機械手抓取,搬運物體。,設(shè)計意義,基于五自由度機械手的遙控智能車將重點突破這些弊端,以較低的設(shè)計成本投入以及切實可執(zhí)行的設(shè)計,做出帶機械手的遠程智能小車。 1:采用五自由度模擬機械手,無線同步控制車載五自由度機械手,實現(xiàn)空間抓取物體一步到位,打破傳統(tǒng)的一個個微調(diào)的控制方式。 2:將書本理論知識應(yīng)用實際,綜合機械和電子多門課程知識,可直接作為高等創(chuàng)新教育的典范科技類作品,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識,加強學生的專業(yè)知識和技能教育,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。,設(shè)計目標,1 、無線靈活控制小車運動; 2 、機械臂抓取物體和搬運物體; 3 、視頻無線實時傳輸監(jiān)控; 4、小車自主避障行駛。,總系統(tǒng)組成,,,具體設(shè)計,驅(qū)動裝置使用三級減速箱驅(qū)動,動力強勁。,使用履帶式底盤,穩(wěn)定性好及對地面壓強?。患营毩覓鞙p震系統(tǒng)具有一定的越障能力。,,,機械臂由鋁合金L支架,U型支架,多功能支架等構(gòu)成,外加機械爪,構(gòu)成一個五自由度機械手,在各個關(guān)節(jié)臂上用舵機控制,實現(xiàn)機械手抓取空間任意角度的物體。,五自由度機械手遙控端采用薄鋁合金制作的模擬機械臂,操作模擬機械臂,即可實現(xiàn)遠程無線控制車載機械臂同步運動。,,攝像頭兩個,機械爪一個,另外一個安裝在車上的兩自由度云臺上,可以一鍵切換,能實現(xiàn)空間各個角度的攝像,然后無線實時傳輸回液晶屏。,7寸液晶顯示屏,實時顯示攝像頭采集的圖像。,,,,遙控端采用雙單片機控制。通過按鍵可以無線控制小車靈活地前后左右運動,加減檔;切換攝像頭;控制夜燈的開閉;切換小車自主行駛;數(shù)碼管顯示當前檔位。,小車前端有LED夜燈,在黑暗條件下也能看清周圍物體;前端還有超聲波模塊,通過遙控端按鍵切換能實現(xiàn)自主避障行駛。,,小車端采用雙單片機控制:高速處理遙控端模擬機械臂信號,使機械手五軸聯(lián)動,做和模擬機械臂一樣的動作;快速響應(yīng)遙控端的命令,靈活控制小車運動。,視頻演示,致謝,非常感謝康麗春老師和周華茂老師的指導(dǎo)和評改,同時感謝那些幫助和支持我的同學。 謝謝所有評委老師,歡迎各位老師提出寶貴的意見和建議!,