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无人驾驶履带车底盘设计资料.doc

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无人驾驶履带车底盘设计资料
无人驾驶履带车底盘设计资料
毕业设计(论文)
履带式无人运输平台底盘设计
摘要



跟着社会的发展,为了应付军事目的以及特种作业需求,做
好将来战争的物质基础,高技术装备的发展和推新尤其引人注┊



目,并体现出向无人化发展的趋向。传统车辆系统因其带来的交



通事故、人力资源浪费和很多特别场合没法控制等弊端,愈来愈
不可以知足人类需求,无人灵巧平台能够战胜这些弊端。地面无人┊



灵巧平台作为智能交通系统和将来战斗系统的一个重要构成,在


军用和民用双方面都有巨大的应用远景。其经过外面挂载不一样的



功能模块,能够达到取代人类达成不一样的作战、侦探、救护、消
防和爆炸物拆掉等特种作业的目的。发展无人灵巧平台减少人类订



直面危险的可能,从而减少人员伤亡和资本投入。


线
履带式底盘是构成履带式无人灵巧平台的基本构造,也是其
重要构成部分。本文介绍了国内外各样履带式底盘的构造和发┊

┊展,研究其灵巧性能,设计出一种较简略的遥控小型履带无人车┊





的履带式底盘。
┊重点词:履带式底盘,灵巧性能,遥控驾驶,无人灵巧平台,搭┊


载装置
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毕业设计(论文)
目录


纲要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯Ⅰ

Abstract⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯Ⅱ┊
目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯Ⅲ┊


⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1


履带无人平台研究背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1
┊履带无人平台发展概略⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2


⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4


履带无人平台底盘发展⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

履带底盘的重点技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4


⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5


设计方案依照原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5


设计要求及主要参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6
┊详细设计方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯┊
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯┊

线
底盘构造设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9


悬挂系统设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9

驱动系统设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9


设计有关计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9



┊┊
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道谢
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毕业设计(论文)

履带无人平台的研究背景
跟着高新技术的迅猛发展引起了社会各领域的一系列重要改革,作为┊
将来战争的物质基础,高技术装备也在不停发展和推新中,并体现出向无┊


人化发展的趋向。传统车辆系统因为其带来的交通事故、人力资源浪费和


很多特别场合没法控制等弊端,愈来愈不可以知足人类需求,无人驱动平台
┊能够战胜这些弊端。无人平台就是人不在平台的一套系统。依照使用处景┊
的不一样,可分为海上、地面、空中以及深空探测无人平台。所谓地面无人┊


平台就是在地面上行驶的能履行特定任务的机器人,是机械化、信息化、

智能化高度交融的灵巧平台。同时跟着计算机技术、信息技术、人工智能、┊
装导航定位等技术的深入发展,无人化技术获得了坚固的基础和愈来愈宽泛


的应用,并快速浮现出如地面无人车、无人机、无人反潜战潜水机等各样


种类的无人产品。比方军用的地面挪动机器人在各样复杂环境下拥有较高

的灵巧性,能够取代人类进入一些危险和未知的环境,合用于国防和民用订
等多个领域,并且在反恐斗争中也能够发挥很大作用。┊


地面无人灵巧平台作为智能交通系统和将来战斗系统的一个重要组


成,在军用和民用双方面都有巨大的应用远景。其经过外面挂载不一样的功
线能模块,能够达到取代人类达成不一样的作战、侦探、救护、消防和爆炸物┊
拆掉等特种作业的目的。发展无人灵巧平台能够解放人力,减少人类直面┊


危险的可能,从而减少人员伤亡和资本投入。

无人灵巧平台不单在军事上有重要作用,在交通运输中也能够有很宽泛


的应用。且其所波及的精细机械、微电子与计算机、自动控制与驱动、新


能源与资料、传感与信息办理以及人工智能等基础技术都能够辐射到好多


场合,推进好多家产与技术的进步。所以世界各国对睁开无人灵巧平台都
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┊很积是重视和支持。此中美国的技术尤其当先与其余国家。┊
我国对于这方面的研究起步较晚,一些基础技术也不够成熟,睁开地面
无人灵巧平台的研究对于我国有很重要的现实意义。本文主要针对履带式
无人灵巧平台底盘进行研究,履带式底盘拥有牵引力大、接地比压低、爬
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坡能力强和转弯半径小等特色。穿越沙石、泥泞及曲折地形的能力较强。
其在装甲车和运输车中都有较宽泛的应用,大大增强了这些车辆的越障能
力。
履带无人平台发展概略



履带式无人运输平台是指在车内没有驾驶者的状况下,能够在各样复┊
杂路面或野外环境中行驶并履行某项任务的履带式车。最先对于无人车的┊


研究是源于军事应用的需要,但科学技术的进步使得无人车在民用领域的

应用远景也日趋增添。无人车在军事领域被宽泛应用于侦探巡逻、火力攻┊
┊击、战场运输、扫雷和导弹发射等,民用领域中则能够达成消防、排爆、


营救、安保等工作。


在无人灵巧平台的研究方面,美、英、德、法、日等军事发达国家走
┊在世界的前沿,此中美国更为当先。这些国家都有自己独立的无人灵巧平┊
台计划,目前主要投入于军事应用方面。在海湾战争、科索沃战争到伊拉┊


克战争这些现代战争中,无人平台的作用日趋突显,并渐渐成为现代信息


化战场上不行或缺的重要角色。无人地面灵巧平台此刻已成为世界各国争
┊相研制的“热门”兵器。┊


线
外国履带无人平台发展概略

对于地面无人平台、“遥控战车”的最早发展甚至是能够追忆到第二次┊
世界大战期间纳粹德国在东线战场上投入了几类“歌利亚”遥控爆破坦克,┊


用于应付堡垒工事和盟军的“谢尔曼”等坦克。20世纪50年月后期开始,


苏联也睁开了大规模的无人地面车辆研究。在冷战另一方的美国,美国斯
┊坦福大学、麻省理工学院等研究机构在政府部门的支持下睁开了无人地面┊
车辆的研究。可是无人化车辆真实作真实开始飞快发展是在20世纪80年┊


代,西方国家鼎力投入人力物力,将传感技术、自动控制、人工智能、机

无人驾驶履带车底盘设计资料
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器视觉、导航定位、信息交融办理等技术汇于一体,无人灵巧平台获得跨
越式进步。30多年来,美国在无人地面灵巧平台的装备、研究和应用上
一直处于国际当先水平。美国国防部鼓舞国内各集体鼎力发展无人作战系
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统,此中卡耐基梅隆大学抢先研制出Crusher大范围复杂越野的无人灵巧平
台。而美国的小型无人作战平台已经趋近于适用化,在阿富汗和海湾战争
中已经获取必定程度的实战查验。截止2009年,美国在伊拉克和阿富汗战
场上使用了约3500辆无人地面车辆,主要用于爆炸物的探测与办理,如“魔


爪”机器人、MPR-800型多用途无人地面作战平台、通用机器人运输系统

(ARTS)、MKMOD系列爆炸物办理机器人等。┊

















图1-1“魔爪”履带无人平台图图1-2爆炸物办理履带无人平台

美军目前有100多项战斗任务可由机器人肩负,如机器人弹药装填手、┊
机器人排雷车、火力增援机器人等。美军曾于2000年提出,到2015年将┊

线
有1/3的地面作战车辆实现无人驾驶。“联合机器人计划”(JRP)和“战术移


动机器人”(TMR)是其主要研究的内容,目前已获得很大成就。英国现装
备的机器人车辆主要有“土拨”和“野牛”机器人、“手推车”爆炸物办理┊


车、“独眼巨人”Mk3轻型通用机器人、“哈德润“爆炸物办理机器人、”搜


索者“排爆机器人、RAVEN爆炸物销毁机器人等。目前主要研究项目有:

“将来工程坦克”(FET)、“小猎犬”战斗工程牵引车、“地雷探测、表记┊
和办理计划”(MINDER)。法国现装备的机器人平台有:SAEMC800爆炸┊


物探测机器人、RM35机器人、TSR200机器人、Minirob微型爆炸物办理
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机器人(可在机场及舰船的狭小过道中使用)等。在研项目主要有:“自主式
快速运动侦探车”(DARDS)、SYRANO战场侦探机器人。德国智能机器
人研究和应用在世界上处于当先地位。现装备的主要车型以扫雷和爆炸物
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