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轮履复合式爬梯助残机器人设计与优化

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轮履复合式爬梯助残机器人设计与优化
论文目录
 
摘要第1-5页
Abstract第5-6页
第1章 引言第10-18页
    1.1 课题来源第10页
    1.2 课题研究背景及意义第10-11页
    1.3 国内外研究现状第11-16页
        1.3.1 爬梯助残机器人国内外研究现状第11-15页
        1.3.2 相关技术领域研究现状第15-16页
    1.4 主要研究内容第16-18页
第2章 总体方案及机械结构设计第18-31页
    2.1 设计要求第18页
    2.2 主要参数指标第18-19页
    2.3 总体方案设计第19-26页
        2.3.1 爬梯装置方案设计第19-22页
        2.3.2 平地运动方案设计第22-23页
        2.3.3 前履带调整机构方案设计第23-25页
        2.3.4 重心调整机构方案设计第25页
        2.3.5 轮履切换机构方案设计第25-26页
    2.4 机械结构设计第26-30页
        2.4.1 电机选型第26-27页
        2.4.2 爬梯装置结构设计第27-28页
        2.4.3 可调角度座椅结构设计第28-30页
        2.4.4 整机机械结构总成第30页
    2.5 本章小结第30-31页
第3章 爬梯动作规划及稳定性研究第31-43页
    3.1 不同模式下运动状态介绍第31-34页
        3.1.1 平路模式与障碍模式第31-32页
        3.1.2 爬梯模式运动过程规划第32-34页
    3.2 重心轨迹数学模型建立第34-40页
        3.2.1 重心轨迹模型建立第34-40页
        3.2.2 数值仿真结果第40页
    3.3 爬梯稳定性分析第40-42页
        3.3.1 稳定性评价指标第40-41页
        3.3.2 爬梯稳定性评价第41-42页
    3.4 本章小结第42-43页
第4章 关键零部件静力学分析第43-60页
    4.1 底盘支撑架静力学分析第43-49页
        4.1.1 有限元模型建立第43-44页
        4.1.2 受力分析第44-47页
        4.1.3 定义材料及网格划分第47页
        4.1.4 添加约束及载荷第47-48页
        4.1.5 求解并分析第48-49页
    4.2 前后履带支撑架静力学分析第49-56页
        4.2.1 有限元模型建立第49-50页
        4.2.2 支撑架受力分析第50-52页
        4.2.3 定义材料及网格划分第52-53页
        4.2.4 添加接触单元及载荷第53-54页
        4.2.5 求解并分析第54-56页
    4.3 机座及靠背部件静力学分析第56-58页
        4.3.1 模型建立第56-57页
        4.3.2 定义材料及网格划分第57页
        4.3.3 添加约束及载荷第57-58页
        4.3.4 求解并分析第58页
    4.4 本章小结第58-60页
第5章 关键零部件模态分析第60-69页
    5.1 底盘支撑架模态分析第60-62页
    5.2 前后履带支撑架模态分析第62-65页
    5.3 机座与靠背部件模态分析第65-67页
    5.4 关键零部件模态分析结果及评价第67-68页
    5.5 本章小结第68-69页
第6章 关键零部件优化设计第69-81页
    6.1 前后履带支撑架刚度优化设计第69-74页
        6.1.1 截面形状对前后支撑架刚度优化影响第69-72页
        6.1.2 加强筋对前后支撑架刚度优化影响第72-73页
        6.1.3 优化结果对比及结构确定第73-74页
    6.2 底盘支撑架尺寸优化设计第74-77页
        6.2.1 目标函数及约束条件确定第74-75页
        6.2.2 实验设计第75-76页
        6.2.3 尺寸优化并求解第76页
        6.2.4 优化结果验证第76-77页
    6.3 底盘支撑架拓扑优化设计第77-79页
        6.3.1 拓扑优化目标设置第77页
        6.3.2 拓扑优化分析结果第77-78页
        6.3.3 履带支撑架结构改进及验证第78-79页
    6.4 本章小结第79-81页
第7章 总结与展望第81-83页
    7.1 总结第81-82页
    7.2 创新点第82页
    7.3 展望第82-83页
致谢第83-84页
参考文献第84-86页

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