武漢商學院大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目中期檢查報告項目名稱： 重力勢能驅(qū)動的避障小車的設計與制作 項目負責人： 沈彩霞 指導教師： 葉園 所在院系： 機電工程與汽車服務學院 填表日期： 2015年12月22日 制表：武漢商學院教務處項目進展情況：（含時間、主要研究活動內(nèi)容、已取得的主要階段性成果） 2015年4月～2015年5月，市場調(diào)研與資料收集，了解目前行業(yè)內(nèi)無碳小車研發(fā)情況，查閱相關(guān)文獻資料，論證項目的可行性，明確創(chuàng)新訓練目的、內(nèi)容、思路以及技術(shù)路線，完成該創(chuàng)新訓練項目的可行性調(diào)研報告和研制方案2015年6月～2015年7月，在前期工作基礎上，利用機械設計的基本知識，并學習機械繪圖專業(yè)知識和軟件工具，參考機械相關(guān)設計資料，完成無碳小車的結(jié)構(gòu)設計。

2015年8月～2015年8月，分別在三維軟件和二維軟件中畫出無碳小車的三維模型和零件圖，組裝圖，確定其尺寸和比例等2015年9月～2015年9月，優(yōu)化無碳小車的結(jié)構(gòu)設計，并撰寫中期檢查報告2015年10月～2015年11月，針對設計過程中的問題，邀請相關(guān)專家及指導老師和小組成員開展學術(shù)交流研討會，根據(jù)相關(guān)專家提出的意見，進一步完善無碳小車的結(jié)構(gòu)設計，并進行加工制造，制造出樣品注：項目組應有相關(guān)的原始記錄等材料備查項目變更：（課題內(nèi)容、人員、計劃有無重大調(diào)整）課題內(nèi)容：重力勢能驅(qū)動的避障小車的設計與制作變更時間：2015年7月～7月變更內(nèi)容：將空間凸輪變?yōu)槠矫嫱馆喿兏颍嚎紤]到空間凸輪的計算難度，加工難度，精度要求以及在運行過程中的各種不穩(wěn)定因素，我們決定使用容錯性更大的平面凸輪來控制轉(zhuǎn)向機構(gòu)變更時間：2015年9月～9月變更內(nèi)容：將驅(qū)動軸由等軸距變?yōu)檫f變軸距變更原因：在計算過程中發(fā)現(xiàn)小車啟動較難，啟動后速度過快，導致小車轉(zhuǎn)彎時不穩(wěn)定，于是，我們改用遞變軸距，啟動時使用大軸距增加轉(zhuǎn)矩，啟動后軸距減小，小車平穩(wěn)運行實施過程中存在的問題以及需要說明的情況：存在問題1.如何使避障小車實現(xiàn)轉(zhuǎn)向？解決方案：轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)是小車的關(guān)鍵部分，直接決定著小車的功能。

我們設計了滿足要求的來回擺動功能的結(jié)構(gòu)：凸輪機構(gòu)＋搖桿、曲柄搖桿＋搖桿、曲柄搖桿、差速轉(zhuǎn)彎等差速轉(zhuǎn)彎：差速拐是利用兩個偏心輪作為驅(qū)動輪，由于兩個輪子的角速度一樣而轉(zhuǎn)彎半徑不一致，使兩個輪子的速度不同，從而產(chǎn)生差速小車通過差速實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎避障差速轉(zhuǎn)彎，是理論上小車走的最遠的方案，但是加工要求高，難以實現(xiàn)曲柄搖桿：曲柄搖桿是通過偏心輪的圓周運動轉(zhuǎn)化為小車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)的來回擺動帶動前輪的周期性轉(zhuǎn)向，但是加工精度高，而且調(diào)試困難大凸輪：凸輪是具有一定的曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件，它運動時，通過高副接觸可以使從動件獲得連續(xù)或不連續(xù)的任意預期往復運動，運動穩(wěn)定且易于調(diào)試最后選擇凸輪作為小車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)2.避障小車的軌跡路線的設計？解決方案：我們的避障小車設計為三輪小車，前輪轉(zhuǎn)向，后輪驅(qū)動，并且兩后輪中一輪為主動輪，一輪為從動輪為了實現(xiàn)“8”字路線的避障，我們首先進行驅(qū)動系統(tǒng)的建模分析，其次進行轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的建模分析，最后進行小車的數(shù)據(jù)計算，且進行簡單的調(diào)試下階段工作計劃：（重點說明項目的進度安排和解決存在問題的方案） 2015年12月～2016年2月，對制造出的無碳小車進行調(diào)試，針對無碳小車運行過程中所出現(xiàn)的問題，邀請相關(guān)專家同指導老師以及項目組所有同學一起開展一次學術(shù)交流會，對無碳小車進行優(yōu)化；2016年2月～2016年4月，驗證所制作的無碳小車的性能并進一步完善。

歸納總結(jié)前期實驗成果，形成綜述性文字報告，發(fā)表論文2篇院系意見：簽字： 年 月 日教務處意見：簽字： 年 月 日。