1、毕业设计开题报告 机械设计制造及其自动化 基于 SolidWorks 的无人搬运车的设计 一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 Solidworks 是一个全方位的 3D产品开发软件，集合了零件设计、零件装配、模具开发、 NC 加工、钣金设计、自行测量于一身。它采用参数化设计，具有单一数据库，可极大缩短人为的设计计算时间，给设计者前所未有的简易、灵活和高效。本说明书正是鉴于 Solid works的强大功能，详细阐述说明了 Solid works在三维设计方面的应用情况。本设计说明书以凸轮轴设计为实例，阐述 了使用 Solid works设计凸轮轴的全过程，这当中包括凸轮轴的结构
2、分析、学会使用 Solid works 的各种创建特征、建零件库及二维工程图输出等多方面的工作。重点介绍了使用 Solid works 设计凸轮轴和建零件库两方面的情况，说明了凸轮轴造型的基本思路，较详细介绍了建零件库的主要步骤。 无人搬运车是一种物料搬运设备，是能在一位置自动进行货物的装载，自动行走到另一位置，自动完成货物的卸载的全自动运输装置。无人搬运车是以电池为动力源的一种自动操纵的工业车辆。装卸搬运是物流的功能要素之一，在物流系统中发生的 频率很高，占据物流费用的重要部分。因此，运输工具得到了很大的发展，其中无人搬运车的使用场合最广泛，发展十分迅速。 1913年，美国福特汽车公司使用有
3、轨底盘装配车。 1953年，美国 Barrett Electric制造了世界上第一台采用埋线电磁感应式的跟踪路径自动导向车，也被称作 “无人驾驶牵引车 ”。 20世纪 70年代中期，具有载货功能的 AGV在欧洲得到迅速发展和推广应用，并被引入美国用于自动化仓储系统和柔性装配系统的物料运输。从 80 年代初开始，新的导向方式和技术得到更广泛研究和开发。 90年代以来，无人搬运车从仅由 大公司应用，正向小公司单台应用转变，而且其效率和效益更好。 AGV 按照引导方式不同分为：固定路径导引、自由路径导引等。按照移载方式不同分为：侧叉式移载、叉车式移载、推挽式移载、辊道输送机式移载、升降台式移载、机械
4、手式移载等。 本课题为自立课题。 无人搬运车是集人工智能、信息处理和图像处理为一体，综合了当今科技领域先进的理论和应用技术。属于移动式机器人的一个分支。它最早是在美国发展起来的，在国外已经有几十年的历史了。因此，无人搬运车被广泛应用在仓储业、邮局、图书馆、港口码头、机场以及危险场所和特种作业的场合。无 人搬运车是一种非常有发展前途的物流输送设备，尤其在柔性制造系统（ FMS）中被认为是最有效的物料运输设备。 国内外研究现状及发展趋势： 无人搬运车是伴随着柔性加工系统、柔性装配系统、计算机集成制造系统、自动化立体仓库而产生并发展起来的。日本学者认为 1981年是柔性加工系统元年，这样计算AGV大
5、规模应用的历史也只有 15至 20年。但是，其发展速度是非常快的。 1981年美国通用公司开始使用 AGV， 1985年 AGV保有量 500台， 1987年 AGV保有量 3000台。资料表明欧洲 40%的 AGV用于汽车工业，日本 15%的 AGV用于汽车工业，也就是说AGV在其他行业也有广泛的应用。 目前国内总体看 AGV的应用刚刚开始，相当于国外 80年代初的水平。但从应用的行业分析，分布面非常广阔，有汽车工业，飞机制造业，家用电器行业，烟草行业，机械加工，仓库，邮电部门等。这说明 AGV有一个潜在的广阔市场。 AGV从技术的发展看，主要是从国家线路向可调整线路；从简单车载单元控制向复
6、杂系统计算机控制；从原始的段点定期通讯到先进的实时通讯等方向发展；从落后的现场控制到先进的远程图形监控；从领域的发展看，主要是从较为集中的机械制造、加工、装配生产线向 广泛的各行业自动化生产，物料搬运，物品仓储，商品配送等行业发展。 二、研究的基本内容，拟解决的主要问题： 本课题研究内容 （ 1）无人搬运车的总体结构设计； （ 2）无人搬运车的自动引导系统设计； （ 3）无人搬运车的运动控制系统软、硬件设计。 研究目标、主要特色： 1. 研究目标：在了解现代先进的关于机器人方面资料的前提下，结合自己所学的知识，设计出一种简单实用，应用方便简单的两轮驱动的无人搬运车和驱动装置。 2. 主要特色：
7、该无人搬运车是基于 单片机控制系统而设计出来的，还结合了近几年来的先进的研究成果，结 构简单，实用性强，操作方便。 三、研究步骤、方法及措施： 研究步骤： 1) 无人搬运车的总体结构的设计。 2) 无人搬运车的运动控制系统和硬件的设计 方法及措施： 自主设计、研究，关键问题与指导老师沟通。 四、参考文献 1孔令中现代物流设备设计与选用 M北京：化学工业出版社， 2005.10 2张晓川编著 . 现代仓储物流技术与装备 M. 北京市：化学工业出版社 ， 2003 3裴少峰 , 翟书斌等编著 . 现代物流技术学 M. 广州市：中山大学出版社 ， 2001 4日 日本机器人学会编 . 新版机器人技术
8、手册 M. 北京市：科学出版社 ， 2007 5洪家娣，李明，黄兴元机械设计指导 M南昌：江西高校出版社 ， 2001.12 6赵丁选主编 . 光机电一体化设计使用手册（下册） .北京市：化学工业出版社 ， 2003 7哈尔滨工业大学理论力学教研室理论力学 M（ ）第六版北京：高等教育出版社， 2004.1 8洪家娣，李明，黄兴元机械设计指导 M南昌：江西高校出版社， 2001.12 9濮良贵，纪名刚 机械设计 M第七版北京：高等教育出版社， 2004 10唐金松 简明机械设计手册 M第二版 上海：上海科学技术出版社， 2000.10 11朱晓春数控技术 M北京：机械工业出版社， 2001.5 12机械设计手册编委会机械设计手册 M新版第 5册北京：机械工业出版社， 1997 13 洪家娣，李明，黄兴元机械设计指导 M南昌：江西高校出版社， 2001.12 14 Barry B.Brey Intel微处理器结构、编程与接口 M北京：电子工业出版社， 1999.7 15迈克 普瑞德科机器人控制器与程序设计 M 北京：科学出版社， 2004 16作者 : Mikell P.Groover原著；方世荣译 .自动化生产系统及电脑整合制造 . 台湾：晓园出版社 , 1991.
