江苏省高等学校大学生实践创新训练计划项目申报表【模板】

江苏省高等学校大学生实践创新训练计划项目申报表推项荐目学名校称：：江苏大学京江学院（盖章）变结构车轮结构设计项目类型：□重点项目一般项目□指导项目所属一级学科名称： 工学项目负责人： 蒋云峰联系电话：********指导教师：李文超联申系报电日话期：：********2019426日江苏省教育厅制二○一三年三月项目名称 变结构车轮结构设计项目所属一级学科

项目所属工学二级学科

机械类项目类型项目实施时间项

（ ）重点项目 （ ）一般项目 （ ）指导项目起始时间：2019年5月 完成时间：2020年5月目简 履带式运动没有轮式运动快速和灵活。所以我们想要设计出可在轮式和履带式之间自由进行切换的新型的轮履复合式变形车轮。介(100字(100字以内）姓名年级学号主蒋云峰17********持人胡彪17********成徐明师17********蒋政17********员/专业京江学院机电申 专业请人或 京江学院机电申 专业请团队 京江学院机电专业专业

联系电话 E-mail******** ********@******** ********@******** ********@******** ********@第一指 姓名导教师 年龄

李文超45

单位

江苏大学京江学院副教授他主要从事车辆工程及相关领域教学科研工作，迄今发表学术论文30余篇，其中SCI/EI检索论文10余篇，获授权专利三项，主持和参与863主要成果指导教师第二指 姓名导教师 年龄

单位专业技术职务主要成果一、一、申请理由（包括自身具备的知识条件、自己的特长、兴趣、已有的实践创新成果等）我们是机械电子专业的学生，对机器构建充满热情，能够运用AutoCAD、SolidWorks这两种绘图软件来对零件建模、出图、仿真分析、运动分析。大一时期，我们根据工程图学课程完成了截止从此对它产生了浓厚的兴趣，借此次大学生创新活动，我们希望对变结构车轮有更一步的了解。二、项目方案二、项目方案1.1国内外研究现状：1．国内研究现状在轮履复合式移动机构方向上，国内已有一些研究成果。例如北京理工大学的小型轮履腿复合[1]。中国科学院沈阳自动化研究所的NE-ZA-I[2]。这些移动机构由于本身的限制，轮履复合变形车轮的设计与[1]。如图1所示.,,可根据不同的地面条件,可改变变形车轮的运动模式,从而提高车辆的越障性和环境适应性。图1变形车轮的运动模式2.国外研究现状国外对车履复合式移动机构的研究，例如加拿大谢布鲁克大学的AZIMUT[4]，韩国大邱庆[5]2018年美国国防先期研究计划局DARP）“RW，这款轮胎可在三角形履带式车轮和圆形车轮间自由切换。RWT变形轮系统由卡内基·梅隆大学国家机器人工程中心（CMUNCREC）,安装了多模式极限行驶悬架系统,多模式极限行驶悬架系统（METS）由不同行程的悬挂组成，其中长行程悬挂可以向上拾升1.06米，也能够向下延伸0.76米。通过调整每个车轮上的液压.2RWT变形车轮参考文献段星光,黄强,李科杰.小型轮履腿复合式机器人设计及运动特性分析[J].机械工程学报,2005(08):108-114.李智卿,马书根,李斌,王明辉,王越超.具有自适应能力轮—履复合变形移动机器人的开发[J].机械工程学报,2011,47(05):1-10.曲杰,钟伟斌.轮履复合式变形车轮的设计与越障性能分析 [J].华南理工大学学报(自然科版),2013,41(05):119-124.FranC,MichaudO.Multi-modallocomotionroboticplatformusingleg-track-wheelarticulations.AutonomousRobots,2005;(18):137—156KimYG,KwakJH,KimJ,etal.Adaptivedrivingmodemontrolofmobileplatformwithwheel-trackhybridtypeforroughterraininthecivilenvironment.InternationalConferenceonControl，AutomationandSystems,IEEE,Kintex,项目已有基础：AutoCAD,Solidworks绘图软件运用熟练，也得到了SolidWorks的高级证书。我们对Adams,UG,所以我们有信心能够创造出新型变形车轮。初步设计二维建模对变结构车轮结构进行初步分析设计，并绘出其二维概念图（未绘滚子和履带。车轮运动模式简图车轮模式结构的剖视图图3 车轮运动模式及其结模型车和对电子装置干扰强的野外地形。履带运动模式简图。图4履带运动模式及结构变为轮式的过程。项目背景技术及常见问题车辆常常面临着地形复杂的非结构化工作环境，对车辆的运动灵活性越长性和环境适应性等特,这些移动机构都有比较复杂的电路控制系统,,将大大增加车辆成本。所以我们想要设计出一个对越野车辆的结构要求低，同时变形结构要灵活的新型变结构车轮常见问题因设计经验不足，而导致设计的机构不合理或零件无法加工。成品完成时，因选材不当，导致零件在变形期间断裂。因校区原因，无法及时找到老师寻求帮助，而导致进度拖延。项目研究目标及主要内容研究目标：式的新型履带复合式变形车轮。新型变形车轮采用机械变形结构，降低制作成本。研究内容设计出新型变结构车轮的机械结构车轮要有轮式和履带式的优点，同时还要求变形速度快，变形要求条件低。2．对车轮进行细节设计，最终给出车轮的各个零件图。3．3D建模阶段，运用SolidWorks,UG等三维软件，建立零件模型，给出装配后的模型。Adams等仿真软件，对车轮进行运动学分析。通过Adams等仿真软件的帮助，研究以下内容测试车轮的爬坡性能，越障性能。,材料的要求。测试不同负重的条件下，变形车轮的结构稳定性和变形速度，给出合适的车重推荐。根据测试结果，优化设计方案最终达到设计目标。用装备新型车轮的RC模型车进行各种地形测试运用3D打印，线切割等加工技术，做出小尺寸的模型样本。将其装配在RC模型车上进行对各种地形车辆通过能力测试。再对比车轮和纯履带式车轮的RC模型车，检验模型是否达到设计目标。项目创新特色概述：车轮内部完全采用机械结构，与电动控制相比，动作更简单可靠，提高机构的传动效率。在极端的路况下，能从轮胎模式转换成履带式运动，越野能力更为的突出。项目研究技术路线研究进度安排：2019.5-2019.6：查阅资料，自主设计研究方案.。2019.7-2019.9：实验研究，数据统计，处理与分析，得出结果，具体安排如下：*2019.9-2019.10：学习使用UG软件的应用，建立简易变结构车轮的模型：*2019.11-2019.12：对变结构车轮内部进行分析，优化结构。*2020.1-2020.3：在实验室将变结构车轮用3D打印机打印出来，并进行测试。2020.4:总结分析，修改不足之处。2020.5：填写结题表，总结报告。项目组成员分工总体规划与协调：胡彪数据收集与整理：蒋云峰、徐明师、蒋政数据处理：蒋云峰、徐明师计算与模型构建：胡彪实证分析：胡彪、蒋云峰、徐明师、蒋政（包括项目开展所需的实验实训情况、配套经费、相关扶持政策等）3D打印机四、预期成果设计出的变结构车轮在不同地形的通过性和灵活性要显著提升。变形机构全为机械机构，不依赖电子设备。3五、经费预算总经费（元）元）财政拨款（元）0（元）（元）（元）注：总经费、财政拨款、学校拨款由学校按照有关规定核定数目进行填写具体包括：材料