草方格鋪設機器人傳動系統(tǒng)設計與仿真研究.pdf

1、在沙漠地區(qū)或惡劣的沙地環(huán)境下，運用鋪設草方格沙障的技術是我國工程治沙領域中常采用的一種有效方法。但在沙漠等惡劣條件下人工鋪設草方格，勞動強度大，效率低，成本高。由機械代替人工鋪設草方格就成為一種合理的選擇。
　　 本文以“防風固沙草方格鋪設機器人研究”（國家“863”計劃，項目編號2002AA422170）項目為依托，在課題組已有研究的基礎上，首先對整機設計進行了簡單介紹。此外，本文著重對其傳動系統(tǒng)進行了設計分析，并采用物理樣機

2、試驗驗證和虛擬樣機仿真技術分別對氣壓、液壓傳動系統(tǒng)進行了仿真研究，這對液壓氣動元件的選取、液壓氣動系統(tǒng)的設計和改進起到重要作用，并能夠達到優(yōu)化傳動方案、縮短研發(fā)時間、驗證設計理論、提供生產(chǎn)調(diào)試理論依據(jù)等目的。本文主要工作如下：
　　 首先，對草方格鋪設機器人的氣動系統(tǒng)和液壓傳動系統(tǒng)進行了設計。并為整機PLC控制系統(tǒng)中氣動液壓工作站控制分系統(tǒng)的控制方案設計提供了依據(jù)。
　　 其次，在對橫向插草機構的氣壓傳動部分進行理論設計

3、的基礎上，進行了橫向氣動插草機構的物理樣機仿真試驗，對氣動系統(tǒng)進行了優(yōu)化設計。通過試驗的方式得到了插草深度與工作壓力關系，并選定了工作壓力；得到了特定工作壓力下，所需流量與執(zhí)行元件氣缸的運行速度之間的規(guī)律，并驗證了插草系統(tǒng)理論設計的合理性。得出了橫向氣動插草系統(tǒng)最佳的工作參數(shù)。
　　 最后，以虛擬設計手段，運用虛擬樣機和協(xié)同仿真技術的應用技術--AMEsim仿真軟件對縱向壓草機構的液壓系統(tǒng)在不同工況下工作，負載（沙地切入阻力）、