智能伸缩式移动小车结构体设计【字数：8492】
摘 要AGV全称自动导引小车，作为智能小车的一种，目前以其高效化和自动化被广泛应用于制造业、物流仓储业、汽车、造纸等行业。并且伴随着AGV智能车的发展，AGV智能车将会更加频繁地出现我们的生活中，提高我们的生活水平。本文首先对AGV智能小车的发展历程、国内外发展水平、研究意义进行了介绍；其次对本次毕业设计的设计内容、设计目标进行概述，主要包括小车的车身、驱动装置、伸缩装置等，还有联轴器的选择和各个零件的连接方式。并通过计算确定各个零件的详细尺寸和零部件的校核。最后通过CATIA等绘图软件将所设计的零件绘画出来，并组装成智能伸缩式移动小车。
目录
第一章 绪论 1
1.1选题背景及意义 1
1.2国内外研究现状 2
1.3课题的主要研究内容 3
1.4本章小结 3
第二章 智能伸缩式移动小车结构设计及运动学建模 4
2.1小车的整体布置设计 4
2.2麦克纳姆轮介绍 4
2.2.1麦克纳姆轮原理 4
2.2.2麦克纳姆轮运动分析 5
2.2.3全向运动的实现 6
2.3本章小结 8
第三章 智能伸缩式移动小车机械结构的设计 9
3.1驱动装置的设计 9
3.1.1麦克纳姆轮的选取 9
3.1.2减速电机的选取及功率计算 9
3.1.3驱动轴的设计及轴承的选取 11
3.1.4联轴器的选取及安装方式 14
3.2伸缩装置的设计 15
3.2.1齿轮齿条的设计 15
3.2.2前后挡板设计及安装方式 17
3.3本章小结 18
第四章 驱动轴及轴承的校核 19
第五章 总结 22
参考文献 25
致谢 26
绪论
1.1选题背景及意义
随着科技化水平的不断提高，计算机、微电子、信息技术的快速进步，智能化技术的发展也越来越迅速，智能化程度相较以往也越来越高，智能技术的应用范围也越来越宽阔。如今，在海洋开发、宇宙探索、工业生产、军事领域等各个方面，智能化技术以发展迅 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
猛的汽车为背景，以AGV（Automated Guided Vehicle）小车为主体，涵盖了控制、模式识别、传感技术、机械等多个学科，逐步的进入我们的生活中来。
AGV小车属于轮式移动机器人的范畴，可以根据给定的导引路径行驶，具有编程模块、停车选择模块、安全保护和各种装载卸载功能模块的智能运输车。随着时代的发展和工业生产的不断进步，AGV小车也逐步成为现代工业生产和物流运输系统的关键，也是实现智能化、自动化的核心。AGV系统的工作流程为：在控制计算机实时监控并分配任务和调度下，AGV小车按照系统规划出的路径前行，在抵达任务地点后，根据系统中所输入的任务，小车开始自主完成任务，在完成指定任务后小车根据自身电量情况决定是否进行充电。
相对于传统运输方式，AGV小车许多特点和优势主要有以下几个方面：
自动化程度高
只需控制人员向控制系统输入命令，在控制计算机的控制下，AGV小车自主完成任务并返回，节省了大量的人力资源。
安全性能好
由于AGV小车是由控制计算机控制，若在行驶过程中检测到障碍物会自动停车，行驶精确平稳且可靠，可以减少或者是避免由于人为因素造成的损失和事故。
有效降低成本
员工的工资成本是长期的，并且员工的培训还需一定的时间成本，员工流动会造成影响，而AGV小车总体的投资的短期的、固定的。
适应特殊环境
AGV小车可以在一些特殊环境条件下正常工作。
由于现代科技日新月异，AGV小车也在汽车制造、机械加工等许多领域的产品加工、调整产量、产品运输等方面更是得到一定的应用。
伴随着物流系统的迅速发展，AGV小车的应用范围也在不断扩展，并且AGV小车的智能化与移动机器人也密切相关。而纵观整个机器人发展历史，其许多技术不断的在AGV小车上得到了应用和体现。例如导航与定位、运动控制、路径规划等等，这也使得AGV小车自动化和智能化等方面均得到了普遍地提高。反过来，这也将不断地带动机器人技术的创新与发展，并以此循环带动科学技术的创新与进步。
1.2国内外研究现状
在上世纪50年代，第一台AGV在美国问世。在当时AGV小车的作用单一，仅仅只是用作牵引小车，从而提高搬运效率并且提高生产效率，而这却使AGV得到了迅速的普及应用。
（1）AGV在国外的发展
在20世纪60年代，作为使用AGV较早的地区之一，欧洲的AGV保有量就已经超过1000台，与我国目前的AGV数量相当。到了20世纪70年代中期，随着科技的发展，处理器的性能获得飞跃性的进步，AGV的控制性能得到大大提升，使AGV的运动变得更加灵活。而到了70年代末，欧洲AGV的保有量更是达到之前的五倍，而这还不是重点，再过了仅仅几年时间，也就是在80年代中期更是达到了10000台左右。这10000台AGV主要应用在汽车工业和柔性系统中，约有4800台小车。
在20世纪80年代初，美国的AGV飞速发展，短短两年时间，便由23家增长到74家。并且这个时期因为计算机技术得到了大跃进版的发展，AGV的运动开始变得更加的灵活可靠。而伴随着硬件设施的不断创新发展，计算机技术的飞速发展进步，AGV也变得越来越智能化，并且逐步向各行各业发展。
日本则是在1963年首次引入了AGV，并于1966年由本土厂商和美国Webb公司合作研究发展AGV。此后，日本在AGV项目的研究上投入了大量的资源和技术，并在之后的每年至少增加数十套AGV系统。
目录
第一章 绪论 1
1.1选题背景及意义 1
1.2国内外研究现状 2
1.3课题的主要研究内容 3
1.4本章小结 3
第二章 智能伸缩式移动小车结构设计及运动学建模 4
2.1小车的整体布置设计 4
2.2麦克纳姆轮介绍 4
2.2.1麦克纳姆轮原理 4
2.2.2麦克纳姆轮运动分析 5
2.2.3全向运动的实现 6
2.3本章小结 8
第三章 智能伸缩式移动小车机械结构的设计 9
3.1驱动装置的设计 9
3.1.1麦克纳姆轮的选取 9
3.1.2减速电机的选取及功率计算 9
3.1.3驱动轴的设计及轴承的选取 11
3.1.4联轴器的选取及安装方式 14
3.2伸缩装置的设计 15
3.2.1齿轮齿条的设计 15
3.2.2前后挡板设计及安装方式 17
3.3本章小结 18
第四章 驱动轴及轴承的校核 19
第五章 总结 22
参考文献 25
致谢 26
绪论
1.1选题背景及意义
随着科技化水平的不断提高，计算机、微电子、信息技术的快速进步，智能化技术的发展也越来越迅速，智能化程度相较以往也越来越高，智能技术的应用范围也越来越宽阔。如今，在海洋开发、宇宙探索、工业生产、军事领域等各个方面，智能化技术以发展迅 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
猛的汽车为背景，以AGV（Automated Guided Vehicle）小车为主体，涵盖了控制、模式识别、传感技术、机械等多个学科，逐步的进入我们的生活中来。
AGV小车属于轮式移动机器人的范畴，可以根据给定的导引路径行驶，具有编程模块、停车选择模块、安全保护和各种装载卸载功能模块的智能运输车。随着时代的发展和工业生产的不断进步，AGV小车也逐步成为现代工业生产和物流运输系统的关键，也是实现智能化、自动化的核心。AGV系统的工作流程为：在控制计算机实时监控并分配任务和调度下，AGV小车按照系统规划出的路径前行，在抵达任务地点后，根据系统中所输入的任务，小车开始自主完成任务，在完成指定任务后小车根据自身电量情况决定是否进行充电。
相对于传统运输方式，AGV小车许多特点和优势主要有以下几个方面：
自动化程度高
只需控制人员向控制系统输入命令，在控制计算机的控制下，AGV小车自主完成任务并返回，节省了大量的人力资源。
安全性能好
由于AGV小车是由控制计算机控制，若在行驶过程中检测到障碍物会自动停车，行驶精确平稳且可靠，可以减少或者是避免由于人为因素造成的损失和事故。
有效降低成本
员工的工资成本是长期的，并且员工的培训还需一定的时间成本，员工流动会造成影响，而AGV小车总体的投资的短期的、固定的。
适应特殊环境
AGV小车可以在一些特殊环境条件下正常工作。
由于现代科技日新月异，AGV小车也在汽车制造、机械加工等许多领域的产品加工、调整产量、产品运输等方面更是得到一定的应用。
伴随着物流系统的迅速发展，AGV小车的应用范围也在不断扩展，并且AGV小车的智能化与移动机器人也密切相关。而纵观整个机器人发展历史，其许多技术不断的在AGV小车上得到了应用和体现。例如导航与定位、运动控制、路径规划等等，这也使得AGV小车自动化和智能化等方面均得到了普遍地提高。反过来，这也将不断地带动机器人技术的创新与发展，并以此循环带动科学技术的创新与进步。
1.2国内外研究现状
在上世纪50年代，第一台AGV在美国问世。在当时AGV小车的作用单一，仅仅只是用作牵引小车，从而提高搬运效率并且提高生产效率，而这却使AGV得到了迅速的普及应用。
（1）AGV在国外的发展
在20世纪60年代，作为使用AGV较早的地区之一，欧洲的AGV保有量就已经超过1000台，与我国目前的AGV数量相当。到了20世纪70年代中期，随着科技的发展，处理器的性能获得飞跃性的进步，AGV的控制性能得到大大提升，使AGV的运动变得更加灵活。而到了70年代末，欧洲AGV的保有量更是达到之前的五倍，而这还不是重点，再过了仅仅几年时间，也就是在80年代中期更是达到了10000台左右。这10000台AGV主要应用在汽车工业和柔性系统中，约有4800台小车。
在20世纪80年代初，美国的AGV飞速发展，短短两年时间，便由23家增长到74家。并且这个时期因为计算机技术得到了大跃进版的发展，AGV的运动开始变得更加的灵活可靠。而伴随着硬件设施的不断创新发展，计算机技术的飞速发展进步，AGV也变得越来越智能化，并且逐步向各行各业发展。
日本则是在1963年首次引入了AGV，并于1966年由本土厂商和美国Webb公司合作研究发展AGV。此后，日本在AGV项目的研究上投入了大量的资源和技术，并在之后的每年至少增加数十套AGV系统。
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