車載穩(wěn)定平臺設計【含CAD圖紙、說明書】

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本科畢業(yè)論文(設計)開題報告 論 文 題 目： 車載穩(wěn)定平臺設計 學 院： 專 業(yè) 、班 級：學 生 姓 名：（職稱）： 年 畢業(yè)論文（設計）開題報告要求 開題報告既是規(guī)范本科生畢業(yè)論文工作的重要環(huán)節(jié)，又是完成高質(zhì)量畢業(yè)論文 （設計）的有效保證。為了使這項工作規(guī)范化和制度化，特制定本要求。一、選題依據(jù) 1. 論文（設計）題目及研究領域； 2. 論文（設計）工作的理論意義和應用價值； 3. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢。二、論文（設計）研究的內(nèi)容1.重點解決的問題； 2. 擬開展研究的幾個主要方面（論文寫作大綱或設計思路）； 3. 本論文（設計）預期取得的成果。三、論文（設計）工作安排 1. 擬采用的主要研究方法（技術路線或設計參數(shù)）； 2. 論文（設計）進度計劃。四、文獻查閱及文獻綜述 學生應根據(jù)所在學院及指導教師的要求閱讀一定量的文獻資料，并在此基礎上通過分析、研究、綜合，形成文獻綜述。必要時應在調(diào)研、實驗或?qū)嵙暤幕A上遞交相關的報告。綜述或報告作為開題報告的一部分附在后面，要求思路清晰，文理通順， 較全面地反映出本課題的研究背景或前期工作基礎。 五、其他要求 1. 開題報告應在畢業(yè)論文（設計）工作開始后的前四周內(nèi)完成； 2. 開題報告必須經(jīng)學院教學指導委員會審查通過； 3. 開題報告不合格或沒有做開題報告的學生，須重做或補做合格后，方能繼續(xù)論文（設計）工作，否則不允許參加答辯； 4. 開題報告通過后，原則上不允許更換論文題目或指導教師； 5. 開題報告的內(nèi)容，要求打印并裝訂成冊（部分專業(yè)可根據(jù)需要手寫在統(tǒng)一紙張上，但封面需按統(tǒng)一格式打?。? 一、選題依據(jù) 1．論文（設計）題目車載穩(wěn)定平臺設計 2．研究領域 連桿機構(gòu)設計、剪叉機構(gòu)、機電一體化 3. 論文（設計）工作的理論意義和應用價值 隨著社會快速的發(fā)展，科技的進步，交通運輸工具的平穩(wěn)度越來越成為人們關注的焦點。如果在交通中平穩(wěn)度達到一定的要求值，就可以大大減少運輸中帶來的交通事故和經(jīng)濟損失。從多方面考慮，針對這一問題提出了一種車載穩(wěn)定移動平臺，主要有兩個方面的運用，一方面運用在快遞公司里，作為一種運輸貨物的智能車，另一方面作為一種自穩(wěn)平衡裝置，運用在大型車輛車廂上。 對于現(xiàn)在的大型快遞公司，存儲倉庫空間和貨物數(shù)量都非常大，貨物的擺放也非常密集，所以需要一個能夠自由旋轉(zhuǎn)、多方位移動、運輸貨物平穩(wěn)快捷又安全的可升降存取貨物的智能運輸車。對于上述特點的智能車在運輸過程中，能夠使載物平臺始終處于平衡的狀態(tài)，無論在上下坡還是凹凸不平的地面都能使物體安全、保質(zhì)保量的平穩(wěn)運輸。在有高架臺的存儲倉庫里，此智能車可通過無線遙控器來控制載物平臺升降，并可確定升降高度，更加準確方便的裝卸貨物。智能車的底盤采用最新全向輪裝法，可以任意角度旋轉(zhuǎn)、多方位移動，更加快速準確方便尋找到貨物。綜合以上功能， 此車載穩(wěn)定平臺在工廠和大型快遞公司上的運用可以極大減少勞動力輸出，減少運輸過程中產(chǎn)品損壞的經(jīng)費，提高貨物的運輸效率，保證貨物的質(zhì)量。 車載平臺最大意義在于，無論周圍環(huán)境怎樣變化都可以通過調(diào)整載體平臺運動和姿勢變化從而始終保持水平（相對大地穩(wěn)定）。針對此特點，①可以在交通運輸上能夠保證自適應自穩(wěn)移動，平臺始終不晃動，減少了運輸途中經(jīng)濟損失、危險事故發(fā)生， 大大提高行車的安全性能。②提供旅游途中舒適的環(huán)境，緩解人們在路途中的疲勞程度，是一個人性化的裝置。③在船業(yè)上，可以實現(xiàn)在海洋上平穩(wěn)航行，為民船和軍事用船提供平穩(wěn)地航海環(huán)境。④可以在火山多發(fā)地震帶地區(qū)，在建筑上運用此原理，從而實現(xiàn)在地震發(fā)生時保持建筑的平穩(wěn)（由于力的提供等原因可能實現(xiàn)起來比較困難）。研究表明，該平臺在很多領域都能起到非常有效的作用。如果平臺裝置能夠投入生產(chǎn)， 將加快交通運輸業(yè)的發(fā)展，提高運輸?shù)男屎蜏p少途中因道路原因?qū)е陆?jīng)濟損失、交通事故，進而滿足人們的生活、生產(chǎn)的要求，促進社會的進步。 4. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢 穩(wěn)定平臺一直是國內(nèi)外相關領域研究機構(gòu)的關注對象, 被廣泛應用于地基、車載、艦載、機載、彈載以及各種航天設備中。大約一百年前,國外的穩(wěn)定平臺就開始被利用起來。到目前，它已被應用在涵蓋科學、軍事、商業(yè)等多個領域，應用于監(jiān) 視、導彈制導、目標跟蹤、槍炮塔控制、通訊、手持相機和天文望遠鏡等各個方面。與國外相比，我國對穩(wěn)定平臺的開發(fā)和研究相對于世界先進國家水平晚了將近十幾 年。我國自主研發(fā)的穩(wěn)定平臺目前使用的慣性元件存在精度較低、嵌入式技術跟不上實際需要等問題。此外，我國在此方面研究歷史較為短暫，總體上落后于歐美發(fā)達國家。但是隨著國內(nèi)慣性元件、電子技術以及數(shù)字技術的不斷進步和提高，以及涉及的機械設計技術、機構(gòu)動力學和運動學、傳感器技術、數(shù)據(jù)采集技術、現(xiàn)代控制技術、信號分析和處理技術等多個領域不斷的完善，對穩(wěn)定平臺的研究也越來越重視，正在逐漸縮小與世界上先進國家的差距。 本文研究的車載穩(wěn)定平臺主要應用于交通運輸，工廠貨物裝卸等等。它利用傳感器檢測，單片機控制，直線電動機驅(qū)動空間四桿機構(gòu)形成新型的自穩(wěn)平臺，在很多運載體上代替了傳統(tǒng)的液壓穩(wěn)定或氣缸穩(wěn)定平臺，具有自動化、智能化、控制器數(shù)字化和控制精度高等特點。穩(wěn)定平臺在精確保證運動體臺面平衡的同時，可以任一方向無半徑旋轉(zhuǎn)，全方位引導系統(tǒng)的運動；另一方面，還可以進行臺面升降，豐富了工作方面。利用計算機系統(tǒng)優(yōu)化了控制，提高了臺面平衡的速度和精度，避免了液壓和氣缸式平臺的平衡速率的局限性，因此具有很強的生命力和廣泛的應用前景。 在未來，該機構(gòu)除了運用于大型貨物運輸，貨物裝卸外，還有望運用于地震多發(fā)地帶的樓房建設中，使其在地震的晃動中始終保持上層物平穩(wěn)。 二、論文（設計）研究的內(nèi)容 1. 重點解決的問題 （1） 車載穩(wěn)定平臺的類型選擇 （2） 車載穩(wěn)定平臺的各零件設計和參數(shù)選擇 （3） 繪制車載穩(wěn)定平臺的裝配圖 2. 擬開展研究的幾個主要方面（論文寫作大綱或設計思路） （1） 車載穩(wěn)定平臺的特點及功能 （2） 車載穩(wěn)定平臺的工作原理 （3） 車載穩(wěn)定平臺的基本結(jié)構(gòu)設計 （4） 車載穩(wěn)定平臺的結(jié)構(gòu)參數(shù)計算及校核 （5） 車載穩(wěn)定平臺的力學分析 （6） 繪制車載穩(wěn)定平臺的零件圖、裝配圖 3. 本論文（設計）預期取得的成果 結(jié)合具體設計要求，通過學習及查閱資料，全面了解車載穩(wěn)定平臺工作原理和結(jié)構(gòu)，完成平臺總體結(jié)構(gòu)設計及相關功能部件的設計，最終完成設計說明書，包括：緒論、正文、結(jié)論、參考文獻 設計圖紙，包括：零件圖、裝配圖外文翻譯一份 三、論文（設計）工作安排 1. 擬采用的主要研究方法（技術路線或設計參數(shù)）； （1） 設計平臺機械結(jié)構(gòu)，其組成成主要有四桿機構(gòu)、升降機構(gòu)、萬向節(jié)球銷副機構(gòu)。 （2） 電氣控制部分設計 （3） 底盤運動部分設計 （4） 姿態(tài)解算確定搖桿的位置，建立數(shù)學建模，確定平臺姿態(tài)。 （5） 設計完成之后，通過 matlab 軟件仿真，得出平臺在不同運動狀態(tài)下的各個參數(shù)的曲線變化情況，計算出系統(tǒng)的特性，是否滿足設計之初的要求。 2. 論文（設計）進度計劃 第一周：分析題目，查找文獻，確定寫作思路。第二周：分析論文寫作重點，確定提綱。 第三周：分析歸納有關文獻，確定論文研究方法，撰寫開題報告。第四周：完成開題報告材料，進行網(wǎng)上填報。 第五周：進行開題報告答辯。第六周：平臺結(jié)構(gòu)設計。 第七周：平臺裝置系統(tǒng)的硬件設計。第八周：電氣控制部分設計。 第九周：底盤運動部分設計 第十周：平臺精確定位算法設計。第十一周：完成論文初稿。 第十二周：修改論文。 第十三周：完成論文終稿。 第十四周：提交論文、準備答辯。 四、需要閱讀的參考文獻 [1] 胡壽松.自動控制原理［M］.北京:科學出版社,2001.2. 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