Кинематический расчет

Примем трехколесную схему с двумя ведущими колесами и одним поддерживающим.

Ведущие колеса приводятся в движение каждое своим двигателем с редуктором; изменение направление движения робота происходит за счет разности скоростей вращения ведущих колес.

Чтобы определиться с компоновкой и оценить вес конструкции, предположим, что будем использовать для привода робота два двигателя мощностью 1 Вт.

Определение предполагаемых параметров робота - его типа, компоновки, размера и веса.

Сделаем прикидку веса робота:

· двигатели, 2 шт (фактический вес двух предварительно выбранных двигателей) - 50 г

· блок управления в сборе (предв. оценка) - 50 г

· шасси в сборе (предв. оценка) - 100 г

· аккумулятор с зарядным устройством (фактический вес) - 100 г

Итого: 0,3 кг

Определение силы сопротивления движению. Сила сопротивления (F) пропорциональна весу робота (P):

кг.

Коэффициент пропорциональности К - коэффициент сопротивления, - зависит от типа и компоновки робота, а также от типа поверхности, по которой он будет передвигаться.

Можно ориентироваться на следующие значения коэффициента сопротивления принимаем коэффициент сопротивления равным 0,1.

Соответственно, сила сопротивления будет равна:

Расчет мощности, необходимой для движения. Мощность N(Вт) определяется по скорости движения V(см/сек) и силе сопротивления движению F(кг):

По требованию задания скорость составляет: 12 см/сек

Расчет мощности двигателя. Часть мощности двигателя теряется в передаче, поэтому чтобы определить требуемую мощность двигателя надо мощность, требуемую для движения, разделить на к.п.д. передачи.

Исходя из особенностей конкретной конструкции, оцениваем к.п.д. передачи в 65 %. Рассчитываем требуемую мощность двигателя:

Вт,

Суммарная мощность предварительно выбранных двигателей - 1 Вт,

Расчет скорости вращения ведущего колеса. Производится по формуле

где V - скорость движения робота (см/сек), по заданию V=12 см/сек;

D - диаметр ведущего колеса (см). Диаметр выбранных ведущих колес - 2.5 см.

об/сек.

Читайте также

Проектирование устройств фильтрации
Неотъемлемая часть телекоммуникационных задач связана с преобразованием сигналов. Одной из основных является фильтрация, т.е. выделение или подавление определенных частот сигнала. Устрой ...

Проектирование сооружений городской районной телефонной сети
Основными задачами, стоящими перед отраслью связи на городской телефонной сети (ГТС), являются улучшение характеристик качества обслуживания и предоставление новых видов услуг св ...

Проектирование усилителя напряжения
Прежде чем начать рассчитывать усилитель, выберем некоторые его элементы и условия моделирования. В качестве транзисторов будем использовать нашедшие широкое применение в прак ...