Курсовой проект (RPZ)

Посмотреть архив целиком

Оглавление

Аннотация. 2

1.Техническое задание. 3

2.Тяговый расчёт. 4

2.1.Исходные данные тягового расчёта. 4

2.2.Определение потребной мощности и выбор электродвигателя. 5

2.3.Определение передаточного числа бортового редуктора. 6

2.4.Проверка на возможность преодоления максимального требуемого подъёма. 7

3.Определение потребной ёмкости аккумуляторов. 8

4.Определение массы машины. 9

5.Проверочный тяговый расчёт. 11

Список использованной литературы. 12




























Аннотация.

С каждым годом всё больше и больше человечество использует различные робототехнические комплексы для выполнения тех или иных работ, опасных для человека или просто для удобства, уменьшения времени или точности той или иной работы и т.д.

В свете последних событий в Украине, возникает потребность создания робототехнического комплекса, помогающего органам правопорядка в разгоне митингов, демонстраций и т.д.

Данный робототехнический комплекс предназначен для проведения органами правопорядка специальных операций по подавлению незаконных или вышедших из под контроля различных митингов и шествий.

Комплекс оснащён нетравмирующими, отпугивающими средствами воздействия на человека, а именно газовой пушкой и водомётом, а так же средствами защиты сотрудников органов правопорядка, а именно складным щитом.

На данный робототехнический комплекс, для удобства управления им в тёмное время суток, установлена мощная система освещения, состаящая из восьми гологенных фар (шесть для освещения при движении вперёд, две- назад).

На данную машину установлена электромеханическая трансмиссия (для удобства компановки); свободное пространство внутри корпуса оставляет возможность модернизации и перепрофилирования робота под какие- либо другие цели;

Оставшеея свободное пространство к корпусе можно рассматривать как запас на модернизацию или перепрофилирывание, на пример для военных целей, а именно для применения данного робота для ведения боёв в городских условиях. Для этого необходимо оснастить машину более мощными двигателями, возможно, более выносливыми аккумуляторами, пулемётным вооружением вместо газовой пушки и водомёта, более серьёзным щитом и бронированным фартуком в передней части машины.







1.Техническое задание.

Разработать компоновочную схему и чертёж общего вида робототехнического комплекса, предназначенного для помощи органам правопорядка в разгоне митингов и демонстраций.

Вес машины вместе с навесным оборудованием не более 600 кг.

Тип движетеля- гусеничный.

Время работы машины без подзарядки аккумуляторов не менее 20 часов.

Максимальные транспортные габариты шасси (LxBxH, мм) 2100x1500x800

Максимальная скорость движения машины не менее 3 км/ч.

Минимальный угол подъёма, преодолеваемый машиной, не менее 15°.

Установить вооружение:

-газовая пушка;

-водомёт;



























2.Тяговый расчёт.

2.1.Исходные данные тягового расчёта.

Название

Обозначение

Значение

Размерность

Коэффициент сопротивления прямолинейному движению

0.06


Угол наклона местности, который должен преодолевать МР без снижения скорости

3

град

Полная масса машины

800

кг

Максимальная скорость машины

3

км/ч

Максимальный угол, который должен преодолевать МР

10

град

КПД трансмиссии (среднее значение)

0.96


КПД гусеничного движителя (среднее значение)

0.8


















2.2.Определение потребной мощности и выбор электродвигателя.

1)Среднее значение общего КПД:

2)Суммарный коэффициент сопротивления прямолинейному движению (учитывается недопустимомть потери в скорости движения при подъёму до 7°):

3)Потребная сила тяги на одной гусенице:

4)Максимальная потребная мощность электродвигателя:

По этому показателю подходит электродвигатель 5ДВМ115А2000. Его характеристики следующие:

Длительный момент .

Частота вращения .

Масса .

Напряжение .

Сила тока .















2.3.Определение передаточного числа бортового редуктора.

1)Радиус мотор- звёздочки:

2)Максимальная угловая скорость вращения выходного вала бортового редуктора:

Таким образом передаточное число бортового редуктора и радиус ведущего колеса связаны следующей зависимостью:

Из конструктивных соображений радиус ведущего колеса принемается равням 100 мм. Тогда из выше преведённой зависимости можно определить передаточное отношение бортового редуктора равным 25.

По конструктивным соображениям выбирается планетарный редуктор, состоящий из двух планетарных рядов второго класса с одновенцовыми сателлитами. Внутреннее передаточное отношение одоих планетарных рядов принимаются равными 5. При этом максимальная скорость машины составит:















2.4.Проверка на возможность преодоления максимального требуемого подъёма.

1)Суммарный коэффикиент сопротивления прямолинейному движению:

2)Потребная сила тяги на одной гусенице:

3)Сила тяги, развиваемая машиной на грунте:































3.Определение потребной ёмкости аккумуляторов.

Потребная ёмкость аккумулятора:

Выбираются литей- ионные аккумуляторы 167-0240250с BOCS (2 штуки):

Напряжение 24 (В)

Ёмкость 25 (Ач)

Масса 6.5 (кг)

Габаритные размера (LxBxH, мм) 240x170x150



































4.Определение массы машины.

1)Масса корпуса:

Корпус машины изготавливается из аллюминиевого сплава АМГ-6.

- плотность материала (2640 кг/м3);

- объём материала;

- площадь;

- толщина;

Объём материала, использованный при изготовлении корпуса, определяется на ЭВМ при помощи ПО AutoCAD 2014.

2)Масса ходовой части:

У существующих гусеничных машин военного назначения масса ходовой части составляет около 15% массы всей машины.

В ходовой части робототехнического комплекса с гусеничным движетелем применяются композитные материалы, в место металлической гусеницы используется резиновая. Это даёт основание пологать, что массу ходовой части в процентном отношении от полной массы машины можно снизить примерно до 10%. Такое предположение делается для для избежания трудоёмкого процесса точного определения массы ходовой части, т.к. она состоит из большого количества мелких деталей и без 3D модели точно определить массу практически не возможно.

3)Масса аккумуляторов:

4)Масса видеооборудования:

Массу видеооборудования вместе с блоками управления и контроллером можно принять равной 75 кг.

5)Масса бака с водой:

Объём бака с водой определяется на ЭВМ с помощью ПО AutoCAD 2014.

6)Масса балона со слезоточивым газом:

Объём стали, в объёме балона определяется на ЭВМ с помощью ПО AutoCAD 2014.

7)Масса пушек:

Приблизительно массу пушек (газовой и водомёта) можно принять 75 кг.

8)Примерная общая масса машины:















5.Проверочный тяговый расчёт.

1)Проверка возможности движения в горизонтальной плоскости.

Принимается коэффициент сцепления равным 0.5.

(таким образом данное условие выполняется)

2)Проверка возможности движения на подъём заданной крутизны.

(таким образом данное условие выполняется)

























Список использованной литературы.

1. Батанов А.Ф., Наумов В.Н. Энергетические установки мобильных роботов, М. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000, 44 стр.

2. Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. М., Машиностроение, 1975, 448 стр.

3. Наумов В.Н. Движители мобильных роботов, М. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001, 32 стр.

4. Наказной О.А. Курс лекций «Теория ходовых систем мобильных роботов», 2014, 98 стр.

5. Корсунский В.А. Курс лекций «Методы расчёта и проектирования мобильных роботов», 2014, 74 стр.





10



Случайные файлы

Файл
16643-1.rtf
66461.rtf
27887.rtf
131061.rtf
2349-1.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.