大学生课外科技创新竞赛获奖作品精析 机械机电控制类2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 新型多用途反恐防暴机器人1

（第一届全国大学生创新年会“我最喜爱的10个项目”，排名第一，2008年）1

1.1作品研究的背景及意义1

1.2作品概述2

1.2.1研究内容概述2

1.2.2技术指标4

1.3关键技术4

1.3.1结构造型技术4

1.3.2机器人视觉技术9

1.3.3铅酸动力电池组技术14

1.3.4控制与无线通信技术19

1.3.5机器人研发实验30

1.4主要创新点及取得的成果33

1.4.1作品主要创新点33

1.4.2作品取得的成果33

1.5总结与展望33

1.5.1作品研发工作总结33

1.5.2作品应用范围及前景分析35

参考文献35

第2章 新型特种搜救机器人36

（第二届全国大学生创新年会“我最喜爱的10个项目”，排名第三，2009年）36

2.1作品研究的背景及意义36

2.2作品概述38

2.2.1研究内容概述38

2.2.2技术指标40

2.3关键技术40

2.3.1结构造型技术40

2.3.2机器人视觉系统43

2.3.3电源系统控制技术48

2.3.4运动控制技术52

2.3.5无线通信技术60

2.4主要创新点及取得的成果62

2.4.1作品主要创新点62

2.4.2作品取得的成果63

2.5总结与展望63

2.5.1作品研发工作总结63

2.5.2成果应用范围及前景分析64

参考文献64

第3章 新型轮腿式机器人66

（第三届全国大学生创新年会“我最喜爱的10个项目”，排名第五，2010年）66

3.1作品研究的背景及意义66

3.2作品概述68

3.2.1研究内容概述68

3.2.2技术指标69

3.3关键技术70

3.3.1机器人结构设计70

3.3.2机器人步态分析74

3.3.3机器人控制系统设计78

3.3.4机器人运动仿真与样机实验87

3.4主要创新点及取得的成果91

3.4.1作品主要创新点91

3.4.2作品取得的成果92

3.5总结与展望92

参考文献93

第4章 新型节肢机器人94

（第四届全国大学生创新年会“我最喜爱的10个项目”，排名第一，2011年）94

4.1作品研究的背景及意义94

4.2作品概述95

4.2.1研究内容概述95

4.2.2技术指标98

4.3关键技术98

4.3.1结构设计技术98

4.3.2控制系统与多轴运动控制技术102

4.3.3步态控制理论与技术108

4.3.4传感探测技术110

4.3.5无线通信技术112

4.3.6电源管理技术113

4.3.7软件程序开发技术114

4.4主要创新点及取得的成果116

4.4.1作品主要创新点116

4.4.2作品取得的成果117

4.5总结与展望117

参考文献122

第5章 新型仿生六足机器人123

（第五届挑战杯首都大学生课外学术科技作品竞赛一等奖，2009年）123

5.1作品研究的背景及意义123

5.2作品概述124

5.2.1研究内容概述124

5.2.2技术指标125

5.3关键技术125

5.3.1典型昆虫观测实验125

5.3.2机器人结构设计133

5.3.3机器人运动学分析137

5.3.4机器人控制系统144

5.3.5机器人传感探测技术151

5.3.6机器人原理样机实验164

5.4主要创新点及取得的成果170

5.4.1作品主要创新点170

5.4.2作品取得的成果171

5.5总结与展望171

5.5.1作品研发工作总结171

5.5.2作品应用范围及前景分析172

参考文献172

第6章 新型工业焊接机械臂174

（第八届“世纪杯”北京理工大学课外学术科技作品竞赛一等奖，2011年）174

6.1作品研究的背景及意义174

6.2作品概述174

6.2.1研究内容概述174

6.2.2技术指标176

6.3关键技术176

6.3.1机械结构设计176

6.3.2嵌入式控制系统设计180

6.3.3运动控制算法设计187

6.3.4上位机软件设计207

6.3.5运动控制算法实验216

6.4主要创新点及取得的成果225

6.4.1作品主要创新点225

6.4.2作品取得的成果226

6.5总结与展望226

6.5.1作品研发工作总结226

6.5.2展望227

参考文献227

第7章 边缘救援平台229

（第四届全国大学生机械创新设计大赛一等奖，2010年）229

7.1作品研究的背景及意义229

7.2作品概述230

7.2.1研究内容概述230

7.2.2技术指标231

7.3关键技术232

7.3.1救援平台工作流程232

7.3.2拖拽系统设计计算233

7.3.3救援担架系统设计238

7.3.4自平衡控制系统241

7.4主要创新点及取得的成果245

7.4.1作品主要创新点245

7.4.2作品取得的成果245

7.5总结与展望246

参考文献246

第8章 千足虫宠物机器人248

（首都高校第六届机械创新设计大赛一等奖，2012年）248

8.1作品研究的背景及意义248

8.2作品概述248

8.2.1研究内容概述248

8.2.2技术指标249

8.3关键技术249

8.3.1机械结构设计249

8.3.2运动仿真及步态设计259

8.3.3控制系统硬件电路设计263

8.3.4控制系统软件程序设计273

8.4主要创新点及取得的成果276

8.4.1作品主要创新点276

8.4.2作品取得的成果277

8.5总结与展望277

8.5.1作品研发工作总结277

8.5.2作品应用范围及前景分析278

参考文献278

第9章“外骨骼”智能健身与康复机器人280

（第五届全国大学生机械创新设计大赛二等奖，2011年）280

9.1作品研究的背景及意义280

9.2作品概述283

9.2.1研究内容概述283

9.2.2技术指标285

9.3关键技术285

9.3.1人体解剖学与肢体运动机理分析技术285

9.3.2机构设计技术289

9.3.3控制与驱动系统301

9.3.4安全保护装置306

9.4主要创新点及取得的成果308

9.4.1作品主要创新点308

9.4.2作品取得的成果309

9.5总结与展望309

9.5.1作品研发工作总结309

9.5.2展望与规划310

参考文献311

第10章 高处空间物品存放及管理系统313

（首都高校第六届机械创新设计大赛二等奖，2012年）313

10.1作品研究的背景及意义313

10.2作品概述315

10.2.1研究内容概述315

10.2.2技术指标316

10.3关键技术316

10.3.1系统设计方案316

10.3.2机械结构设计318

10.3.3控制电路设计328

10.3.4驱动程序设计332

10.3.5系统软件开发334

10.4主要创新点及取得的成果344

10.4.1作品主要创新点344

10.4.2作品取得的成果345

10.5总结与展望345

10.5.1作品研发工作总结345

10.5.2作品应用范围及前景分析345

参考文献346

第11章 壁面清洁智能机器人347

（首都高校第六届机械创新设计大赛一等奖，2012年）347

11.1作品研究的背景及意义347

11.2作品概述348

11.2.1研究内容概述348

11.2.2技术指标348

11.3关键技术349

11.3.1机器人结构设计349

11.3.2履带吸盘式行走装置力学分析357

11.3.3机器人控制系统设计359

11.4主要创新点及取得的成果362

11.4.1作品主要创新点362

11.4.2作品取得的成果362

11.5总结与展望363

11.5.1作品研发工作总结363

11.5.2作品应用范围及前景分析363

参考文献364

附录365

附录A 轻型履带式机动平台减震悬挂装置专利365

附录B 轻型履带式机动平台履带自动张紧装置专利367

附录C 小型四履带移动机器人驱动装置专利369

附录D 小型六履带全地形移动机器人专利374

附录E 仿生多关节型机器人腿部驱动传动装置专利383

附录F 多足式机器人足端压力传感器专利386

附录G 一种适用于特种机器人的超声波测距系统专利389

附录H 一种基于模块化的多关节链节式机器人专利393

附录I 一种节肢机器人的轮腿式运动足设计专利398

附录J 外骨骼穿戴式健身与康复机专利404

附录K 穿戴式腰背部健身与康复机专利415

附录L 室内高处空间物品存放及管理系统专利422

附录M 履带吸盘式壁面清洁机器人专利427

附录N 一种可用于爬壁机器人的履带吸盘组合式行走装置设计专利433