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文档包括:

WORD版设计说明书1份，共45页，约16000字左右

CAD版本图纸，共6张

摘要
灾难应急搜索和救援机器人（Search And Rescue Robot）是自然灾害、事故等突发事件发生时，进入现场执行搜救探测任务的机器人。这种机器人可以远程操控或采用自主的方式深入到复杂、危险、不确定的灾害现场，探测未知环境信息，搜索和营救被困者。搜救机器人是机器人技术向实用化发展的一个重要分支和新的研究领域，具有重要的社会价值。
　　本论文的目的是设计结构新颖、具有独创性的可携带、抗一定冲击的履带移动机器人，以适应在恶劣环境和复杂路况下工作。通过在传动系统上加载各种感知系统，以此实现搜救机器人不同的使用功能，本研究意义在于为设计的搜救机器人提供一个基础的传动机构，以便于开发出更多使用功能的搜救机器人。
本研究所设计的搜救机器人移动方案是履带式驱动结构。搜救机器人的运动平台应尽可能适应多种复杂的井下地形条件，如废墟、泥地、沙地、台阶、陡坡、壕沟等，即具有较强的地形适应能力；除此之外，还要具有一定的运动速度和良好的运动学稳定性，尽可能减少倾覆或翻滚的可能。设计的机器人移动机构主要由四部分组成：主动轮减速驱动机构、摆臂减速转动机构、自适应路面执行机构、履带及履带轮运动机构。本论文对上述各部分方案分别进行论证、结构设计计算.

关键词  搜救机器人； 传动系统； 履带式

Abstract
  Disaster emergency Search And Rescue Robot (the Search And Rescue Robot) is a natural disasters, accidents And other emergencies occur, instead of Search And Rescue personnel to enter the scene Search And Rescue mission to the mobile Robot. This kind of robot can be remotely operated or adopt the way of independent into complex, danger, uncertainty at the scene of the disaster, detecting unknown environmental information, search and rescue trapped persons. Search and rescue robot is an important branch of robot technology in practical development and the new research field, has important social value.                                  The purpose of this thesis research work is to design new structure, ingenious portable, impact resistance to certain of the tracked mobile robot, in order to adapt to work under bad environment and complex road conditions. By loading it on mobile system perception system, to implement the search and rescue robot different use function, and significance of this study is to search and rescue robot provides a foundation to the design of the transmission mechanism, so that to develop more function of search and rescue robot.
   This design institute of search and rescue robot moving plan is crawler drive structure. Search and rescue robot motion platform should as far as possible to adapt to a variety of complex downhole terrain conditions, such as debris, mud, sand, steps, steep slope, trenches, etc., which has strong adaptability to terrain; In addition, will also have a certain velocity and good kinematic stability, minimize capsized or roll. Design of robot mobile mechanism is mainly composed of four parts: the driving wheel deceleration driving mechanism, wing rotating mechanism, adaptive road, track and track wheel actuator motion mechanism. This paper on the package the parts for argumentation, structural design, calculation.

Keywords  Search and rescue robot   The transmission system   caterpillar 
目       录
摘要 I
Abstract II
1 绪论 1
 1.1 课题研究背景及意义 1
  1.1.1 课题研究背景 1
  1.1.2 课题研究意义 1
 1.2 国内外的研究概况 2
  1.2.1 国外研究概况 2
  1.2.2 国内研究概况 3
2 机器人总体结构及运动参数设计 4
 2.1机器人移动机构分析 4
 2.2机器人移动机构性能比较 5
 2.3论文采用的行走机构 5
 2.4机器人性能指标与设计 6
 2.5机器人运动分析 7
  2.5.1机器人跨越台阶 7
  2.5.2机器人跨越沟槽 8
  2.5.3机器人斜坡运动分析 8
3电动机的选择 10
 3.1基于平地的最大速度的电机功率计算 10
 3.2爬坡最大坡度的驱动电机功率计算 11
4 减速器设计 12
 4.1 一级圆柱齿轮减速器的计算 12
  4.1.1 齿轮材料和热处理的选择 12
  4.1.2 齿轮几何尺寸的设计计算 12
  4.1.3齿轮弯曲强度校核 14
  4.1.4齿轮几何尺寸的确定 14
  4.1.5轴的材料和热处理的选择 15
  4.1.6轴几何尺寸的设计计算 15
  4.1.7圆柱齿轮减速器三维图 17
 4.2蜗杆减速器的计算 18
  4.2.1 蜗杆的型号和材料 18
  4.2.2 按齿面接触疲劳强度进行设计 18
  4.2.3 蜗杆和蜗轮的主要参数与几何尺寸 20
  4.2.4蜗杆轴的设计 21
  4.2.5蜗轮轴的设计 26
5移动机构履带及翼板部分设计 27
 5.1履带的选择 27
  5.1.1 确定带的型号和节距 28
  5.1.2确定主从动轮直径 29
  5.1.3确定节线长度和带宽 29
 5.2 翼板部分设计 30
6 机器人摆臂的设计 31
7 机器人感知系统 32
结论 33
致谢 34
参考文献 35
附录 36
附录1 36
附录2 37

 
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.1.1 课题研究背景
    20世纪80年代  开始出现对应急灾难搜索和救援机器人的研究。在经过1995年的美国俄克拉荷马州爆炸案以及日本神户大地震，搜救机器人逐渐被作为机器人学的人道主义应用研究被重视起来.
    我国是世界上灾害、事故发生次数最多的国家之一，地震、火灾、塌方、以及各类人为事故，给人民生命财产安全造成极大的危害。灾害发生后，如何及时有效的发现被困幸存者并实施快速的救援是灾后应急救援的头等大事。当灾难或事故发生后，现场环境复杂恶劣，充满未知和不确定性的因素，严重威胁搜救人员的生命安全，给搜救工作的部署和实施带来严峻考验。一般而言在灾难发生后的48小时是实施营救的最佳时间，一旦超过48小时被困者生还的可能性就变得很小。所以搜救机器人的研究具有重要的实用价值和社会意义，近年来受到了美、日、澳、中等国家的高度重视
1.1.2 课题研究意义