徐　柳　彭松林　刘国凯　胡　南　余五新　马致远　廖志雄

(江汉大学 机电与建筑工程学院　湖北　武汉：430056)



基于双纽线轨迹的凸轮小车设计

徐柳彭松林*刘国凯胡南余五新马致远廖志雄

(江汉大学 机电与建筑工程学院湖北武汉：430056)

摘要设计了一辆将重力势能通过动力转换装置及转向机构来实现自动避障的‘8’字凸轮小车。小车采用伯努利双纽线作为主动轮的行驶轨迹，并推导刻画出凸轮以实现转向功能。利用MATLAB仿真工具模拟主动轮行驶的实际轨迹，并对小车关键参数进行单因素分析，总结变化规律，降低调试难度。进一步运过补偿分析，综合调节关键参数来降低因零件加工误差对轨迹的影响，合理地控制加工成本。

关键词无碳小车；凸轮机构；MATLAB；伯努利双纽线；误差分析

根据全国大学生工程训练能力大赛的命题要求，设计了一辆将重力势能通过动力转换装置及转向机构来实现自动避障的‘8’字凸轮小车。小车利用动力转换装置及转向机构来实现对不同间距障碍物的自动避障。‘8’字小车更是必须在较短距离内实现较大的转向，并在一定的加工误差及装配误差的条件下，尽量多地重复绕过障碍物。因此，小车结构设计的重点在于如何实现‘8’字轨迹并提高其重复度。

1结构设计

1.1总体结构及动力转换装置的设计

小车为了实现‘8’字避桩，必须连续性的完成转向过程，而小车在转弯时因存在差速问题，会造成行驶轨迹的突变，轨迹精度严重下降，甚至会导致翻车等状况。……