机器狗制作培训

一、实训名称机械狗设计与制作二、所属课程名称机械设计基础三、学生姓名、学号、合作者及指导教师学生姓名：张三学号：123456789合作者：李四指导教师：王老师四、实训日期和地点实训日期：2023年4月1日 - 2023年4月10日实训地点：机械工程实验室五、实训目的1. 理解机械设计的基本原理和流程。

2. 学习机械狗的结构设计和零部件制作。

3. 提高动手能力和创新意识。

4. 熟练掌握CAD软件进行机械设计。

5. 培养团队合作精神。

六、实训原理机械狗的设计基于机械原理和动力学原理，主要包括以下几个部分：1. 运动学原理：通过分析机械狗的运动轨迹和速度，确定各个运动部件的尺寸和运动关系。

2. 动力学原理：根据机械狗的运动需求，计算各个运动部件所受的力和力矩，以确保机械狗的运动平稳和可靠。

3. 材料力学原理：选择合适的材料，保证机械狗的结构强度和重量。

七、实训内容1. 需求分析：明确机械狗的功能和性能要求，如速度、转向半径、负载能力等。

2. 方案设计：根据需求分析，设计机械狗的整体结构，包括驱动方式、传动方式、转向方式等。

3. 零部件设计：利用CAD软件进行零部件设计，包括机械狗的底盘、驱动轮、转向轮、电机等。

4. 加工制作：根据零部件设计图纸，进行零部件的加工和组装。

5. 测试与优化：对机械狗进行测试，验证其性能，并根据测试结果进行优化。

八、实训环境和器材1. 实训环境：机械工程实验室，具备CAD软件、3D打印机、加工中心、装配台等设备。

2. 实训器材：CAD软件（如AutoCAD、SolidWorks）、3D打印机、加工中心、电机、齿轮、链条、螺丝等。

九、实验步骤1. 需求分析：与指导教师讨论，明确机械狗的功能和性能要求。

2. 方案设计：利用CAD软件进行机械狗的整体结构设计，包括驱动方式、传动方式、转向方式等。

3. 零部件设计：根据整体结构设计，利用CAD软件进行各个零部件的设计，如底盘、驱动轮、转向轮、电机等。

电动宠物狗机械课程设计一、教学目标本课程旨在通过电动宠物狗的制作，让学生掌握基础的机械原理和电子元件的使用，培养学生的动手能力和创新思维。

学生将学习如何使用电动机、电池、传感器等元件，并通过编程控制电动机的运动，制作出符合要求的电动宠物狗。

1.了解电动宠物狗的基本结构和工作原理。

2.掌握电动机、电池、传感器等电子元件的使用方法。

3.学习简单的编程控制算法。

4.能够独立完成电动宠物狗的制作和调试。

5.能够根据需求设计并编写程序，控制电动机的运动。

6.能够对制作过程中的问题进行分析和解决。

情感态度价值观目标：1.培养学生的团队合作意识和沟通能力。

2.培养学生的创新思维和解决问题的能力。

3.增强学生对科学的兴趣和好奇心。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电动宠物狗的制作流程、电子元件的使用方法、编程控制算法等。

具体安排如下：1.电动宠物狗的制作流程：介绍电动宠物狗的基本结构和工作原理，讲解制作过程中的注意事项。

2.电子元件的使用方法：学习电动机、电池、传感器等电子元件的使用方法，并进行实践操作。

3.编程控制算法：学习简单的编程控制算法，让学生能够根据需求设计并编写程序，控制电动机的运动。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

1.讲授法：用于讲解电动宠物狗的制作流程、电子元件的使用方法、编程控制算法等理论知识。

2.讨论法：在制作过程中，鼓励学生相互交流、讨论，共同解决问题。

3.案例分析法：通过分析典型的电动宠物狗制作案例，让学生了解不同的设计思路和制作方法。

4.实验法：让学生亲自动手制作电动宠物狗，提高学生的动手能力和实践能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用《电动宠物狗制作教程》作为主教材，系统地介绍电动宠物狗的制作过程。

2.参考书：提供《电子元件使用手册》等参考书籍，供学生查阅相关知识点。

仿生狗课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解仿生学的基本概念，掌握仿生狗的设计原理及其在现实生活中的应用。

2. 学生能描述仿生狗的主要结构和功能，了解其与传统机器狗的区别。

3. 学生了解我国在仿生学领域的发展状况，提高对科技创新的认识。

技能目标：1. 学生通过观察、分析，培养发现问题、解决问题的能力。

2. 学生能运用所学知识，进行小组合作设计简单的仿生狗模型。

3. 学生通过动手实践，提高创新能力和动手操作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生对仿生学产生兴趣，激发探索自然界奥秘的欲望。

2. 学生认识到仿生技术在促进社会发展、改善人类生活方面的作用，培养责任感和使命感。

3. 学生在团队合作中，学会相互尊重、沟通协作，培养集体荣誉感。

本课程针对的学生特点是好奇心强、求知欲旺盛，具备一定的观察能力和动手能力。

课程性质为科学探究课，旨在通过理论与实践相结合的方式，培养学生的创新意识和实践能力。

在教学过程中，注重引导学生主动参与、积极思考，将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 引入仿生学概念：介绍仿生学的定义、意义及其在科学技术领域的应用。

教材章节：《科学》课本第五章“生物技术与仿生学”。

2. 仿生狗设计原理：讲解仿生狗的结构、功能及其工作原理。

教材章节：《科学》课本第五章第二节“仿生学技术的应用”。

3. 仿生狗与传统机器狗对比：分析两者的优缺点，探讨仿生狗在未来发展的潜力。

教材章节：《科学》课本第五章第二节“仿生学技术的应用”。

4. 动手实践：分组进行仿生狗模型的设计与制作。

教材章节：《科学》课本第五章实践活动“制作一个简单的仿生机器人”。

5. 小组讨论与展示：每组展示自己的仿生狗模型，分享设计过程中的收获和经验。

教材章节：《科学》课本第五章实践活动“制作一个简单的仿生机器人”。

6. 课程总结与评价：对本节课的学习内容进行回顾，对学生的表现进行评价。

教材章节：《科学》课本第五章“生物技术与仿生学”。

课程名称：弹簧小狗
知识点：
1.理解复合式杠杆的基本原理，优点。

利用乐高器材搭建一只弹性小狗。

2.让孩子们学会如何使用橡皮筋作为一种能量。

3.知道势能，物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能。

同一弹性物体在一定
范围内形变越大，具有的弹性势能就越多。

详解：
这节课的任务是搭建一个复合式杠杆的伸缩器，让同学们理解什么是省力和费力杠杆，让同学们知道生活中哪些工具用到了杠杆的知识，知道什么是复合式杠杆，搭建过程中要同学注意两个方梁一定要对称否则不能伸缩。

实训项目(论文) 题目简易机器狗的制作学生姓名马骏专业班级机械11-1班所在院系机械工程系指导教师完成日期年月日1.简介机器狗产品如错误！未找到引用源。

所示，它具有机、电、声、光、磁结合的特点，当外界发出拍手声、或者用磁铁靠近狗的尾部、或者用手电筒照射狗的眼睛，机器狗均会自动行走一段距离，然后自动停下，当再次有声、光、电触发时又会重复上述过程。

图1-12机器狗的工作该装置主要由声控检测电路、光控检测电路、磁控检测电路、触发电路、单稳态电路、开关组成。

声敏元件麦克风V1与电阻R1、R2，组成声敏取样电路，主要是将声信号转变为电信号，为单稳态电路提供触发信号。

光敏三极管、干簧管可以将光信号、磁场信号转变为电信号，为单稳态电路提供触发信号。

2.1控制电路原理图图1-22.2单稳态触发器工作原理用555定时器组成的单稳态触发器电路如图1-3所示。

其工作原理如下：（1）t0~t1稳态输入脉冲信号u1，加在置位控制输入端2号引脚上，平时为高电平。

在电路接通电源后，有一个进入稳态过程，即电源通过R向电容C充电，当其上电压u C≥2/3Vcc，则6号引脚状态为1，而u1的2号引脚状态也为1，则输出为0，放电管T导通，电容上电压u C通过7号引脚放电，使6号引脚状态变为0，则输出不变，仍为0，电路处于稳定状态。

（2）t1~t2暂稳态在t1时刻，输入u1为下降沿触发信号，2号引脚状态为0，而6号引脚状态仍为0，这时电路输出发生翻转为1，放电管T截止，电容开始充电，电路进入暂稳态。

此后，在t2时刻，电容电压还未充到2/3Vcc，输入u1必须由0变为1，故6号、2号引脚状态在t1~t3为0、0和0、1，输出一直为1，放电管处于截止状态。

（3）t3时刻恢复稳态在t3时刻电容上电压被充到≥2/3Vcc时，这时6号、2号引脚状态为1、1，使输出由1翻转为0，暂稳态结束，电路又恢复稳态。

这时放电管T导通，uc立即快速放电，使6号、2号引脚状态为0、1，输出维持不变，为0态，电路处于稳态。

机械原理课程设计机械狗一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解和掌握机械狗的机械原理，包括其结构、工作原理和操作方法。

知识目标要求学生能够描述机械狗的主要组成部分，解释其工作原理，并了解其应用场景。

技能目标要求学生能够通过实验和操作，熟练掌握机械狗的使用方法，并能够进行简单的故障排除。

情感态度价值观目标则是培养学生对机械技术的兴趣和好奇心，以及对其创新和应用的认可。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括机械狗的结构和工作原理。

首先，将介绍机械狗的主要组成部分，如马达、齿轮、传感器等，并解释各部分的作用和功能。

然后，将详细解析机械狗的工作原理，包括其运动控制、传感器数据处理和反馈机制。

最后，将结合实际案例，展示机械狗在不同场景下的应用，如工业自动化、机器人竞赛等。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，将采用多种教学方法。

首先，将使用讲授法，为学生讲解机械狗的基本概念和原理。

然后，将学生进行讨论，鼓励他们提出问题并分享自己的理解和观点。

同时，将运用案例分析法，让学生通过分析实际案例，深入理解机械狗的应用场景。

最后，将安排实验环节，让学生亲自动手操作机械狗，增强实践能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，将准备一系列教学资源。

教材将是主要的教学资源，用于为学生提供理论知识和指导。

参考书将提供更多的扩展信息和学习资料。

多媒体资料，如视频和动画，将用于直观地展示机械狗的工作原理和操作方法。

实验设备，如机械狗模型，将用于学生的实践操作和实验活动。

这些教学资源将丰富学生的学习体验，帮助他们更好地理解和掌握机械狗的机械原理。

五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评估方式，以全面客观地评价学生的学习成果。

平时表现将占评估总分的30%，包括学生的课堂参与度、提问和回答问题的积极性等。

作业将占评估总分的20%，要求学生按时完成并提交，内容准确、完整。

实验报告将占评估总分的20%，评估学生对实验操作的理解和掌握程度。

毕业设计题目：机械狗机械结构的研究与设计系：专业：机械设计及其自动化班级：学号：学生姓名：导师姓名：刘玉松完成日期： 2013.06.15诚信声明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。

QQ 291063932湖南工程学院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：机械狗机械结构的研究与设计姓名院(系) 专业班级学号指导老师刘玉松教研室主任一、基本任务及要求：机械狗是一种仿生机械，模仿四足的狗。

要求该种机械能实现四足移动，在其移动过程中，既要能向前，也要能向后，还要能转弯。

本课题的主要任务有：1.机械狗总体设计方案的确定。

要求设计的机器结构简洁，运动灵活，控制方便。

2.机械狗四足机构的设计。

3.机械狗驱动、传动环节的分布。

要求驱动传动环节的分布空间合理，切实可行。

5.三维建模。

6.三维装配。

二、进度安排及完成时间：1周：了解课题内容，查阅有关文件及技术文件；2周：翻译英文资料，撰写文献综述及开题报告；1周：毕业实习；3周：方案确定；关节布局；驱动、传动环节分布；3周：零部件三维建模计；4周：三维装配及分析；1周：按格式和要求撰写毕业设计论文，装订成册，交导师评阅；1周：毕业答辩；毕业资料汇总，上交。

目录摘要 (IV)Abstract (V)第一章绪论 (7)1.1 研究目的和意义 (7)1.2 国内外智能机器人的发展概况 (9)第二章机器狗的总体设计 (11)2.1 设计理论方案 (11)2.2 装置的原理方案构思和拟定： (12)2.3 原理方案的实现 (13)第三章机器狗三维机构设计 (14)3.1 机器狗的头部三维机构设计 (14)3.2 颈部三维设计 (16)3.3 机器狗的尾部三维设计 (18)3.4 机器狗的四条腿部三维立体机构设计 (19)3.5 肩膀机构三维设计（腿部和躯体联接机构） (21)3.6 躯体的三维机构设计 (22)第四章驱动装置的选择与机器狗功率计算 (24)4.1驱动装置的选择 (24)4.2 机器狗功率的计算 (25)第五章步态分析及其原理..................... 错误!未定义书签。

电动宠物狗课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电动宠物狗的基本构造，掌握其工作原理。

2. 学生能描述电动宠物狗的主要组成部分，如电机、电池、控制系统等。

3. 学生能运用所学的电子技术知识，分析电动宠物狗的电路图，并进行简单的故障排除。

技能目标：1. 学生能通过小组合作，设计并搭建一个简单的电动宠物狗模型。

2. 学生能运用编程软件，为电动宠物狗编写简单的控制程序，实现基本动作。

3. 学生能通过实践操作，掌握电动宠物狗的组装、调试和优化方法。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，增强创新意识和动手能力。

2. 学生在小组合作中，培养团队协作精神，学会沟通与交流。

3. 学生通过课程学习，认识到科技与生活的紧密联系，提高学以致用的意识。

课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论知识与动手操作，培养学生的创新能力和实践能力。

学生特点：五年级学生，具备一定的电子技术基础知识，好奇心强，喜欢动手操作，团队协作能力逐渐增强。

教学要求：课程内容紧密结合课本知识，注重实践操作，提高学生的实际操作能力和问题解决能力。

教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动探究，培养其创新思维。

课程目标具体、可衡量，以便于教学设计和评估。

二、教学内容本课程依据课程目标，结合课本第五章《电动机与电子控制》内容，组织以下教学大纲：1. 电动宠物狗基本构造与原理- 电动机原理与选型- 电池类型及使用方法- 控制系统组成及工作原理2. 电动宠物狗电路分析与编程- 电路图分析- 编程软件介绍- 控制程序编写与调试3. 电动宠物狗模型设计与制作- 模型设计思路- 组装方法与技巧- 调试与优化方案4. 实践操作与展示- 分组实践操作- 成果展示与评价- 故障分析与排除教学内容安排与进度：第一课时：电动宠物狗基本构造与原理学习第二课时：电动宠物狗电路分析与编程第三课时：电动宠物狗模型设计与制作第四课时：实践操作与展示教学内容科学系统，注重理论与实践相结合，让学生在动手实践中掌握电子技术知识，提高创新能力和实践能力。

电子狗制作1.实训项目简介目的：通过制作电子狗实际电路，使我们能更熟悉电子工艺技术。

更好的掌握电子技术的基本技能。

加强我们的动手能力和我们对电子专业的兴趣。

培养我们的合作能力。

内容：两人一组制作电子狗。

做出来的电子狗当有人接近时，电子狗就发出狗叫声，并将灯点亮。

所需元器件：变压器1个、电磁继电器1个、稳压管1个、语音IC1个、扬声器1个、端子3个、二极管7个、电容（电解8个，瓷片4个）、红外人体感应器1个、三极管（9013 2个、9015 1个）、电阻10个。

2.实训过程（1）识别与检测元器件：读出各个电阻的示数，了解继电器的使用，了解稳压管与语音IC的管脚分布，了解红外人体感应器的工作形式。

检测各元器件是否能正常工作。

检测知所有元器件都能正常工作。

（2）了解电路的工作原理。

知道当我们接上电源，有人接近红外感应芯片时，感应芯片输出高电平，使两个三极管9013导通，左边的三级管Q1导通使得继电器开关打上，灯泡点亮。

右边的三极管Q2导通，相当于发射极接地，使得三极管Q3导通，给语音芯片加上了电压，语音芯片输出信号，然后通过放大电路输出，是喇叭发出狗吠声。

（3） 根据原理图画装配图，如以下几图。

R 22KR 32KR 52KC 120.1u FR 44.7KQ19013D11N4007D21N4007D31N4007D41N400711223344T1变压器220V/9VC 1100u F /25VC 20.1u F123J1电源接线端子R 9150K R 84.7KC 1122uFD71N4007R 101欧C 82200u F LS 1SP EAKER12J6C ON212J5C ON2D51N4007R 6100KR 7100KR 1100KC 6100uF /25V C 70.1u F VCC 21435U ？TDA2030C 1022uF C 51u F/50VVin3G N D1Vout2U11117-3.3V C 3100u F /16V C 40.1u FVCC123J3红外人体感应器K112V 继电器VCC123J2接灯端子Q29013Q39015123J4语音IC3.3V 输出C 9100u FD61N4007功放部分原理图印制板电路图布局图（4）元器件的成形及在板上的布局：力求简洁正确，使布局看起来整齐。