題目：圖書館輔助機器人的設計,學 號：,一.課題背景,在大型圖書館中，圖書的上下架是一項重要而繁重的工作，重復量很大，而大量的人工操作與現(xiàn)代高速發(fā)展的科技不相匹配 ，機器人 進入圖書館已經變得越來越重要。尤其在未來的書庫管理中， 圖書的上架、 下架、 整理、 清點、 查找等大量基礎性、需要人工完成的工作， 最好的方式是用機器人來代替， 從而將館員從繁重、 單調的工作中解放出來，機器人將發(fā)揮巨大作用、 扮演越來越重要的角色。,二.課題設計的目的、意義,本次設計主要設計一個能夠完成圖書上架等工作的圖書館輔助機器人，要求機器人具有行走、自動識別圖書類別、并將圖書放置于準確位置等功能。同時機器人應具有靈活、安全性好等特點。 通過對機器人系統(tǒng)的結構及系統(tǒng)控制方案進行設計，培養(yǎng)學生在機械設計，機電一體化系統(tǒng)的方案論證與分析設計等方面的能力，從而能夠具備一定的分析問題和解決問題的能力。,三.課題預期完成的內容,對圖書館機器人的國際及國內研究現(xiàn)狀進行文獻綜述 對機器人的移動及執(zhí)行機構進行運動學分析計算 機器人相關元件的選型與系統(tǒng)集成方案設計 機器人整體結構的設計 繪制機器人整體三維機構圖 機器人整體裝配圖和零件圖合計3張（手繪一張） 主要元件選型結果及機電系統(tǒng)原理方案 設計說明書兩萬字,四.輔助機器人的具體設計方案與原理圖,底座小車的3個車輪互成120度，車輪采用瑞典輪，3個獨立電機驅動和轉向，實現(xiàn)機器人全方位移動。 機器人本體為單臂結構,采用直角坐標系，具有4個自由度的機械手和2個手指的“手”，末端執(zhí)行器則可以采用兩指結構，用于夾持圖書，機械手上裝備有攝像機和傳感器，用來識別圖書和定位末端執(zhí)行器。 機器人機身部位裝有圖書存儲欄，用來放置待上架的圖書。,,,軸系爆炸圖,軸系裝配圖系,全方位輪構型圖,,五.工作安排,1~2周，文獻查閱，確定結構方案，完成開題報告 3~4周，機器人移動部分設計計算，操作機構分析計算 5~6周，機器人的車體及框架部分三維設計 7~8周，機器人的操作部分三維設計及機電控制系統(tǒng)原理方案 9~10周，機器人的整體裝配圖繪制 11~12周，機器人的零件圖繪制 13~14周，撰寫論文,七.參考文獻,1. 蔡自興. 機器人學基礎.機械工業(yè)出版社,20092. Mingfang Du , Jianjun Fang ; Lipeng Wang . A parameter self-tuning fuzzy-PID control system for pneumatic manipulator of library robot. International Conference on Electronics, Communications and Control (ICECC), 2011: 4111- 41153. Bdiwi, M., Suchy, J. Library automation using different structures of vision-force robot control and automatic decision system IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS),2012: 1677- 1682 4.崔建偉，宋愛國，莊皓蘭等. 機器人技術在圖書館自動化系統(tǒng)中的應用研究. 機器人技術與應用，2009,11:33-355. R·西格沃特等. 自主移動機器人導論. 西安交通大學出版社,2013,謝 謝！,