机械5

重力驱动小车的结构设计及运动仿真分析 摘要 本文设计的重力驱动小车利用滑轮组将重物块的重力势能转换为小车的动能使之行走，并通过空间曲柄摇杆机构来控制前轮左右周期性转向，以此来避开障碍物。所设计的传动系统与转向系统结构简单，传动件少，降低了小车的传动损耗，从而让小车行走更远更平稳。 通过MATLAB平台，计算小车的运动轨迹，并得出小车运动轨迹路线图。通过MATLAB/Simuli
nk中的SimMecha
nics工具箱建立小车转向机构的机构模型，并在SimMecha
nics环境下对自行小车的转向机构进行了运动学的动态仿真，同时进行了轨迹跟踪控制。 根据各部分结构方案，验小车各运动部分是否有干涉，小车比例是否协调。在小车的设计过程中，注重有限势能的优化利用、车体结构的合理性、行走的稳定性和协调性等，应用了诸多数学理论进行验证，通过对小车的结构设计、运动仿真分析，提高了提出问题、分析问题、解决问题的能力，并总结出了从中获得的经验和教训，受益良多。 关键词：重力驱动小车，MATLAB/Simuli
nk运动仿真，