機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)結(jié)業(yè)報(bào)告

1、長江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)結(jié)課報(bào)告系（部）機(jī)械系專業(yè)班級機(jī)械61104班學(xué)生姓名學(xué)號/序號201161/0指導(dǎo)教師楊勤/耿家源完成時(shí)間2014-06-11機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)結(jié)業(yè)報(bào)告通過這次的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程，我們受益非淺，它不僅鍛煉了 我們的動手能力，也培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊(duì)精神，在實(shí)踐中培養(yǎng)自己的創(chuàng) 新能力和解決問題的能力。除此，對于慧魚小型機(jī)器人硬件原理及編 程也有了進(jìn)一步的認(rèn)識。慧魚創(chuàng)意組合模型是一種技術(shù)含量很高的工程技術(shù)類拼裝模 型，是展示科學(xué)原理和技術(shù)過程的理想教具。通過慧魚模型的組裝， 程序的編制，任務(wù)的完成，闡述機(jī)械機(jī)構(gòu)之間的配合關(guān)系，各種傳感 器的安裝和使用，以及軟件程序的編制思維，

2、實(shí)現(xiàn)對伺服電機(jī)，電磁 線圈的控制，不但操作簡易，更可使我們了解機(jī)械運(yùn)作的原理。一般機(jī)械所用到的零組件如齒輪、馬達(dá)、光電開關(guān)等，都可以在 慧魚創(chuàng)意積木中找到，且功能毫不遜色。下面讓我們來了解下慧魚的 物理元件吧。一 了解慧魚構(gòu)件1. 機(jī)械構(gòu)件1. 六面拼接體六面拼接體的6個面各有U形槽或凸出的小方塊，二者是相互配 合的。通過U形槽和小方塊的相互拼接，可以實(shí)現(xiàn)構(gòu)件之間的互連。 由于這些構(gòu)件是六面體，因此接合的角度一般為0°或90°。如果需 要其他角度的連接，有專用的楔形體可供使用，這些楔形體提供的角度有 7.5 °、15°、30°、60°

3、等，楔形體的角度已在其側(cè)面標(biāo)明。2. 齒輪、齒輪軸與齒條慧魚模型提供的齒輪種類比較多，其中普 通外齒合齒輪還可用作蝸輪。3. 蝸輪、蝸桿和螺旋傳動慧魚模型提供的蝸輪蝸桿形式多樣，除圖中所示的蝸輪外，所有 的外嚙合齒輪也都可用作蝸輪。小尺寸蝸桿還可以用作螺旋傳動的蝸 桿，如圖W -7所示。4. 導(dǎo)軌與連桿慧魚模型提供了多種長度的塑料或金屬桿件，可用作導(dǎo)軌、連桿 和傳動軸等。5. 萬向節(jié)、齒輪箱萬向節(jié)用于和塑料傳動軸配合以傳遞扭矩。齒 輪箱用于和電動機(jī)相連接，起減速器的作用。6. 鏈條和履帶鏈條由鏈節(jié)連接而成，在鏈條上安裝履帶板后，就成為 履帶（輸送帶）。鏈輪可以用齒輪代替。2. 電氣構(gòu)件1. 電

4、動機(jī)與燈泡慧魚模型提供的電動機(jī)有普通迷你電動機(jī)和大功率電動機(jī)兩種， 提供的燈泡也有普通燈泡和聚光燈泡兩種，可根據(jù)實(shí)際需要選用。2. 傳感器有光敏傳感器，熱敏傳感器，磁敏傳感器，觸敏傳感器等，根據(jù)實(shí)際需要選用3. 電源9V電壓，可用電池串聯(lián)使用。4. 接口電路板接口板通過計(jì)算機(jī)的USB端 口或串口進(jìn)行通訊。5. 開關(guān)此外，還有一些氣動元件等?；埕~模型操作規(guī)程：1、實(shí)驗(yàn)前先按照清單清點(diǎn)零件個數(shù);2、熟悉零件，了解零件的大致作用;3、按照說明書拼裝，并編寫程序；5、在模型基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新；6、拆除模型后將零件放好；7、按照清單清點(diǎn)零件。二任務(wù)分配劉輝:小組長，方案設(shè)計(jì)，指揮團(tuán)隊(duì)工作，分配隊(duì)員任務(wù) 羅平

5、：資料的查閱及整理，協(xié)助編程。 劉洋：器材清點(diǎn)及整理，協(xié)助編程。 駱海偉：模型的分析和協(xié)助安裝。劉杰：器材清點(diǎn)，拍照，模型拆裝。 陸佳磊：模型的搭接與拆卸。三拼裝模型模型的拼裝是由簡單到難的，先看下這個很一般的模型吧1小車此模型由一些最基本的零部件拼接而成， 沒有加上傳感器、電源 之類的應(yīng)用元件，很簡單，這個模型主要就是讓每個同學(xué)通過拼裝的 過程，了解一下各元件之間是怎樣連接的，在認(rèn)識零件的基礎(chǔ)上，知 道怎么樣才能做到既快又準(zhǔn)確的拼裝好一個成品， 以及明白一些元件之間最常用的連接，防止在之后復(fù)雜模型拼接時(shí)出現(xiàn)錯誤連接而導(dǎo)致 要不斷拆裝情況的發(fā)生。該模型主要實(shí)現(xiàn)基本的轉(zhuǎn)動，可以在外力作 用下實(shí)現(xiàn)

6、前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎等一些基本運(yùn)動。2龍門臂架型起重機(jī)模型起升機(jī)構(gòu)包括制動器、電動機(jī)、減速器、卷筒和滑輪組。電動機(jī) 通過減速器，帶動卷筒轉(zhuǎn)動，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下，以升 降重物。3旋轉(zhuǎn)木馬這是旋轉(zhuǎn)木馬的模型，相對于小車，還是復(fù)雜點(diǎn)，用上了電機(jī)， 電池，導(dǎo)線等，還可以裝程序，讓它不只是單純的正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)，可以轉(zhuǎn) 下停下的都可以。4吹風(fēng)機(jī)功能很簡單，就像我們所用的吹風(fēng)機(jī)一樣，通電會轉(zhuǎn)，有開關(guān)控制。還可以編寫程序控制燈泡和傳感器來實(shí)現(xiàn)自動控制。像干手機(jī)。5洗衣機(jī)當(dāng)門關(guān)上時(shí)，燈亮，洗衣機(jī)開始工作，把門打開，則停止工作。這里只用到 了開關(guān)，當(dāng)門關(guān)上時(shí)，觸碰了開關(guān)，電機(jī)工作，還沒用到程序，如果用程序的話

7、還可以實(shí)現(xiàn)很多功能，像轉(zhuǎn)多長時(shí)間，停下，或者是門關(guān)上后等幾分鐘了電機(jī)才 開始工作都是可以通過程序來實(shí)現(xiàn)的。*這是洗衣機(jī)的程序，當(dāng)程序運(yùn)行后，燈亮，一秒鐘以后，若按下開關(guān)則 繼續(xù)循環(huán)，若沒有按下開關(guān) ，則電機(jī)轉(zhuǎn)動五秒后，回到選擇位置。6叉車樣子看起來不是很美觀，主要是線路看起來蠻亂的，不過它的功能還是很 全的，可以顯示工作狀態(tài)，起重重物。7循軌小車看著小車自動的轉(zhuǎn)圈，感覺是很神奇的事情，它會沿著軌道轉(zhuǎn)圈, 還是自動的，不過搞清楚它的原理，就撕開了它的神秘面紗。它的結(jié) 構(gòu)中包含了兩個光電傳感器，可以用作光線探測器。因此，每一個傳 感影響一個電機(jī)，使小車追蹤光源成為可能。CIO這是循軌小車的程序圖，程序由兩個部分組成，一個部分來處理光源的尋找，另一部分來實(shí)現(xiàn)對光源的追蹤。這里我們同樣用子程序來實(shí)現(xiàn)它們。小車通電之后，“軌道尋找”子程序就啟動了，此子程 序一直執(zhí)行，直到檢測到檢測到一個軌道。然后主程序控制著小車在 軌道上行駛。當(dāng)小車偏離了目標(biāo)軌跡的方向，其中一個傳感器就不再 檢測到軌道。小車應(yīng)該能夠改變自己的方向，直到兩個傳感器重新都 能檢測到軌道。四心得體會歷時(shí)八周的機(jī)械設(shè)計(jì)終于結(jié)束了，因?yàn)閷ξ覀儊碚f學(xué)到的不僅 是那些知識，更多的是團(tuán)隊(duì)和合作。在這個課程中，我們一起分享著 學(xué)習(xí)的樂趣，雖然不是很辛苦，