機(jī)械創(chuàng)新課程設(shè)計(jì)1_圖文

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1、長(zhǎng)春師范大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書課程設(shè)計(jì)名稱：《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)專業(yè)：車輛工程學(xué)號(hào)：1324440134學(xué)生姓名：宋富強(qiáng)指導(dǎo)教師：周洪艷1?慧魚的概述12課程設(shè)計(jì)內(nèi)容22.1慧魚基本構(gòu)件的認(rèn)識(shí)22.2傳感器的應(yīng)用22.3車體結(jié)構(gòu)的搭建32.3.1慧魚模型裝配□法3232基本構(gòu)件的裝配43?完成模型53.1模型系統(tǒng)構(gòu)成63.2模型完成圖64?車輛循跡程序的編寫84.1程序編寫的軟件頁(yè)面84.2實(shí)現(xiàn)模型功能程序83?設(shè)計(jì)總結(jié)9參考文獻(xiàn)9長(zhǎng)春師范大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書1.慧魚的概述1964年，慧魚創(chuàng)意組合模型(fischertechnik)誕生于徳國(guó)，是技術(shù)

2、含量很高的工程技術(shù)類智趣拼裝模型，是展示科學(xué)原理和技術(shù)過(guò)程的理想教具，也是體現(xiàn)世界最先進(jìn)教育理念的學(xué)具，為創(chuàng)新教育和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)提供了最佳的載體?；埕~創(chuàng)意組合模型的主要部件采用優(yōu)質(zhì)尼龍塑膠制造，尺寸精確，不易磨損，可以保證反復(fù)拆裝的同時(shí)不影響模型結(jié)合的精確度；構(gòu)件的工業(yè)燕尾槽專利設(shè)計(jì)使六面都可拼接，獨(dú)特的設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)隨心所欲的組合和擴(kuò)充。慧魚機(jī)器人課程的魅力還表現(xiàn)在其互動(dòng)的教學(xué)方式，讓青少年在獨(dú)立完成任務(wù)的基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)合作的精神?；埕~機(jī)器人課程的魅力也說(shuō)明了青少年學(xué)習(xí)慧魚機(jī)器人的好處。通過(guò)慧魚模型的使用，青少年能將多學(xué)科多領(lǐng)域的知識(shí)綜合起來(lái)融會(huì)貫通于

3、實(shí)踐過(guò)程中，并從中得到智能的訓(xùn)練、創(chuàng)造力的培養(yǎng)以及個(gè)性的良好發(fā)展。現(xiàn)在中國(guó)已有100多所大學(xué)、中小學(xué)及企業(yè)使用慧魚模型進(jìn)行教學(xué)，而且很多高校還使用慧魚模型進(jìn)行機(jī)器人比賽活動(dòng)。鳳凰機(jī)器人創(chuàng)意屮心便擁有來(lái)白丹麥、德國(guó)的專業(yè)機(jī)器人器材，可以用于國(guó)內(nèi)外各大機(jī)器人賽事，如Robocup青少年機(jī)器人世界杯、FLL創(chuàng)意機(jī)器人大賽及省、市青少年機(jī)器人普及賽等等。當(dāng)青少年利用慧魚模型發(fā)揮創(chuàng)意，構(gòu)建出有益于人類社會(huì)的機(jī)器人時(shí)，也在無(wú)形中培養(yǎng)了青少年良好的科學(xué)素養(yǎng)。2課程設(shè)計(jì)內(nèi)容2.1慧魚基本構(gòu)件的認(rèn)識(shí)1、機(jī)械類元件齒輪、聯(lián)桿、鏈條、履帶、齒輪(齒軸、齒條、禍輪、渦桿、

4、凸輪、彈簧、曲軸、萬(wàn)向節(jié)、差速器、輪齒箱、較接鏈等。)長(zhǎng)春師范大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書圖2?1長(zhǎng)春師范大學(xué)課程設(shè)汁說(shuō)明書圖2-2圖氏春師范人學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書反春師范人學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書圖2-42、屯氣類元件直流電機(jī)（9V雙向），紅外線發(fā)射接收裝置、傳感器（光敏、熱敏、磁敏、觸敏），發(fā)光器件，電磁氣閥，接口電路板，可調(diào)直流變壓器（9V,1A,帶短路保護(hù)功能）。圖2?53^氣動(dòng)元件氣缸、氣閥（手動(dòng)、電磁閥）、氣管、管接頭（三通、四通）、氣栗、儲(chǔ)氣罐等。圖2-62.2傳感器的應(yīng)用1、接觸式傳感器可根據(jù)需要連接它的1、3端（常開(kāi)〉或1、2端〈常閉）當(dāng)滿足0狀態(tài)或1

5、狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行2下一步程序。與脈沖齒輪搭配使用，實(shí)現(xiàn)脈沖計(jì)數(shù)從而進(jìn)行各種方位控制。2、光皺傳感器能靈敏的感知3自然光的變化無(wú)須提供專門的光發(fā)射裝置。檢測(cè)數(shù)值根據(jù)自然光的強(qiáng)度在0?1023之間變只化作模擬量使用。3、超聲波距離傳感器反映傳感器與障礙物的距離最遠(yuǎn)測(cè)量距離約為4m，相應(yīng)的檢測(cè)數(shù)值以cm為單位在程序檢測(cè)界面顯示。直接將其連接到D1或D2配端即可。4、顏色傳感器不同顏色表面的反射光波長(zhǎng)不同以0?10V電壓的形式輸出。反射光的強(qiáng)弱與環(huán)境光、物體表面的粗糙程度以及物體與傳感器的距離等因素有關(guān)。你可以在程序檢測(cè)界面的A1或A2屮得到相應(yīng)阱1000的數(shù)

6、值傳。感器的一端接到信號(hào)A1或A2端另一端接到9V電源端及公共端。5、蹤跡傳感器可以尋找到白色表面的黑色軌道。（傳感器距離檢測(cè)表面應(yīng)為5mm—30mm）它包含兩個(gè)發(fā)射和兩個(gè)接收裝置，連接該傳感器需要兩個(gè)數(shù)字輸入端和9V電源端。2.3車體結(jié)構(gòu)的搭建2.3.1慧魚模型裝配□法1、照?qǐng)D2?1所□裝配完成第□步。先選出第□步驟所要的構(gòu)件，按2、再選出第□步驟所要的構(gòu)件，此時(shí)巳完成裝配部分為□□□,按照?qǐng)D□裝配完成第□步。3、注意觀察上□步與下□步的關(guān)聯(lián)西□合，□同樣的□法依次類推直到完成最后□步。圖2-72.3.2基本構(gòu)件的裝配圖2-9圖2-8圖2-I07

7、.51圖2-1130圖2-12下圖是齒輪箱安裝方法，是齒輪和馬達(dá)箱配合安裝5,用來(lái)驅(qū)動(dòng)其他桿件。圖2-13圖2-143?完成車體3.1車體系統(tǒng)構(gòu)成(1)動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)控制兩個(gè)車體驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速，來(lái)實(shí)現(xiàn)車體的平面自由運(yùn)動(dòng)。通過(guò)裝卸貨物電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)貨物的裝卸。(2)傳動(dòng)系統(tǒng)兩對(duì)平面齒輪嚙合，實(shí)現(xiàn)了車體平面的自由轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪齒條機(jī)構(gòu)，把齒輪的圓周轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為叉車平臺(tái)的上下直線運(yùn)動(dòng)。(3)執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行系統(tǒng)主要是robotxcontroller構(gòu)成，通過(guò)它我們可以實(shí)現(xiàn)我們?cè)O(shè)計(jì)此車的目的。(4)反饋系統(tǒng)軌跡傳感器：實(shí)現(xiàn)對(duì)黑白顏色的識(shí)別，實(shí)現(xiàn)小車循跡功能。超

8、聲波距離傳感器：實(shí)現(xiàn)對(duì)距離的感應(yīng)，實(shí)現(xiàn)小車避障功能。顏色傳感器：判斷貨物存放的區(qū)域，便于裝卸貨物。微動(dòng)開(kāi)關(guān)：能夠反饋裝卸貨