割草机仿生设计学士学位论文
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草业科学专业毕业设计论文:草坪维护中不同割草机械对草坪质量的影响研究草坪作为城市绿化的重要组成部分,其质量的良好与否直接影响到城市环境的美观和人们的生活质量。
而草坪的日常维护中,割草是其中最为重要的一个环节。
不同的割草机械对草坪质量的影响成为了一个备受关注的话题。
本文旨在研究不同割草机械对草坪质量的影响,并提出相应的维护建议。
一、引言草坪维护是保持草坪健康生长和良好外观的关键,而割草作为草坪维护的一项基本操作,可以有效控制草坪草的高度和密度。
割草机械的选择对草坪的质量有着重要的影响。
本研究旨在探究不同割草机械的选择对草坪质量的影响,并为草坪维护工作提供科学的建议。
二、不同割草机械类型目前市场上常见的割草机械主要包括手动割草机、电动割草机和汽油割草机。
手动割草机适用于小面积草坪的割草,操作简单,但效率较低。
电动割草机具有动力强、割草效率高等特点,适用于中小面积草坪的维护。
而汽油割草机具有动力更强,适用于大面积草坪的割草,但噪音和环境污染相对较大。
三、割草机械对草坪质量的影响(一)割草机械对草坪草的生长和密度的影响1. 手动割草机:由于其割草效率较低,往往容易造成草坪表面不平整和草坪草的断头现象,从而影响草坪的整体美观度。
2. 电动割草机:其动力较强,割草效率高,能够有效控制草坪草的高度和密度。
但操作时需要注意割草高度的调节,否则易造成过度割草或割草不彻底等问题。
3. 汽油割草机:具有较强的动力,可以在割草时快速完成任务。
但由于噪音和环境污染相对较大,易对周围的环境和人体健康产生不利影响。
(二)割草机械对草坪草本身的影响1. 手动割草机:由于其对草坪草的切割比较粗糙,容易破坏草坪草的整体结构和叶片表面。
同时,在割草时产生的割草残渣也会对草坪草的生长造成一定的阻碍。
2. 电动割草机:它通过旋转刀片来割断草坪草,相对较为精细。
但刀片质量和锋利度也会直接影响割草的效果,不锋利的刀片容易造成草坪草的受伤。
3. 汽油割草机:由于其动力较大,割草效果相对较好。
本科毕业设计(论文)手推割草机设计Design of Hand-Push Reel Mower学院:机械工程专业班级:机械设计制造及其自动化学生姓名:学号:指导教师:200 年6月目录1 绪论 (1)1.1 割草机的发展历史 (1)1.2 我国割草机的发展 (2)1.3 手推割草机的使用 (3)2 割草机概述 (5)2.1 割草机的分类 (5)2.2 割草机割草的基本要求 (5)2.3 割草机的结构特点 (5)3 割草机的总体方案设计 (7)4 割草机传动部分设计 (10)4.1 割草机齿轮设计 (10)4.2 割草机行走轮设计 (15)5 割草机割草机构设计 (18)5.1 刀片材料选择 (18)5.2 滚刀刀片设计 (18)6 滚刀轴设计 (21)6.1 轴的概述 (21)6.2 轴的设计 (21)6.3 轴材料选择 (22)6.4 轴的计算 (22)7 轴承的选择 (26)7.1 轴承材料 (26)7.2 轴瓦结构 (27)7.3 滑动轴承润滑剂的选用 (27)7.4 径向滑动轴承的计算 (28)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)1 绪论1.1 割草机的发展历史在割草机问世之前,草坪的修剪主要工具是镰刀,放牧牛羊也是保持草地平整的重要方法。
随着高尔夫球、网球及足球等运动的兴起,人们拥有平整美观的草地做运动场地的要求越来越迫切。
1805年英国人普拉克内特发明了第一台收割谷物并能切割杂草的机器,由人推动机器,通过齿轮传动带动旋刀割草,这就是旋刀割草机的雏形。
1830年,英国纺织工程师比尔.布丁取得了滚筒割草机的专利,1832年兰赛姆斯农机公司开始批量生产滚筒割草机,1902年英国人伦敦恩斯制造了内燃机做动力的滚筒式割草机,其原理至今还在使用。
在西方发达国家,20世纪初期,割草机就得到了快速的发展。
随着社会的进步和经济的发展,人们对生存环境的要求也越来越高,城市环境的保护得到越来越多的重视。
割草机器人毕业设计【篇一:割草机器人自动避障系统设计】摘要自动避障系统是割草机器人关键模块之一,是割草机器人自主、安全行走前提。
本文首先对国内外市场上现存的智能割草机器人进行了介绍和比较,指出了现在智能割草机器人研制过程中需要注意的关键技术,并结合以往的成功经验和现在的实际需求,选择易于实验的小车结构。
stc89c52单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。
本课题以设计割草机器人自动避障为目的,采用stc89c52单片机作为控制核心,采用超声波传感器来检查路面上的障碍,来控制执行机构的自动避障,从而使执行机构完成左转、右转和后退的动作。
其中采用的技术主要有:(1)超声波传感器的有效应用,(2)显示器的使用,(3)通过编程来控制执行机构的运动。
关键词:stc89c52单片机,超声波传感器,执行机构,显示器abstractautomatic obstacle avoidance system is one of the key module robot mowers mowing robot, is independent, safe walking premise. this paper firstly introduced and compared to the domestic and foreign existing in the market of intelligent robot mowers, points out the key technologies in the development process of the intelligent robot mower now, combined with the successful experiences and actual demand now, select the vehicle structure is easy toexperiment.stc89c52scm is the macro crystal technology, the introduction of a new generation of high / low power / super anti-jamming mcu, the instruction code is fully compatible with traditional 8051 scm, 12 clock / machine cycle and 6 clock / machine cycle can be arbitrarily chosen. the design of automatic obstacle avoidance for robot mower, using stc89c52 micro-controller as control core, using ultrasonic sensors to check the road barriers, automatic obstacle avoidance control actuator, the actuator to complete the left, right and back action. the main technology:(1)the effective application ofultrasonic sensor.(2) the use of the monitor. (3)programmed to control the car.key words: stc89c52microcontroller, ultrasonic sensor, actuator , display目录中文摘要 ...................................................................................................... (i)abstract ............................................................................................ (ii)第一章绪论 ...................................................................................................... . (1)1.1选题背景及意义 (1)1.1.1自动割草机器人概述 (1)1.1.2自动割草机器人优点 (1)1.2割草机器人的发展简史及其研究现状 (2)1.2.1发展简史 ...................................................................................................... .. (2)1.2.2国外的研究现状 (2)1.2.3国内的研究现状 (3)1.3割草机器人自动避障系统 (3)第二章总体方案设计 (5)2.1主要研究内容 ...................................................................................................... .. (5)2.2具体方案介绍 ...................................................................................................... .. (5)第三章超声波测距 (7)3.1超声波测距设计思路 (7)3.1.1超声波测距原理 (7)3.1.2超声波测距方法 (7)3.1.3超声波模块的选择 (7)3.1.4显示器的选择 (8)第四章超声波模块的硬件结构设计 (9)4.1超声波模块电路设计 (9)4.1.1 超声波模块的特点 (9)4.1.2 超声波模块的工作原理 (9)4.1.3模块参数 ...................................................................................................... (10)4.1.4超声波时序图 (10)4.1.5超声波发送与接收 (11)4.2 stc89c52单片机功能及特点 (12)4.2.1 stc89c52单片机参数 (12)4.2.2 stc89c52单片机特性 (13)4.3.1 1602液晶屏的优点 (15)4.3.2 1602管脚定义 (15)4.3.3 1602操作时序 (16)第五章超声波测距模块软件设计 (18)5.1超声波测距算法设计 (18)5.2主程序流程 ...................................................................................................... . (18)5.2.1系统初始化程序 (18)5.2.2超声波启动程序 (19)5.2.3超声波计时程序 (19)5.2.4测距程序 ...................................................................................................... (20)5.3实验结果 ...................................................................................................... (20)第六章实验用执行机构硬件设计 (22)6.1执行机构底盘 ...................................................................................................... (22)6.2执行机构驱动模块 (22)6.2.1 l298n驱动模块说明 (22)6.2.2 l298n参数 (23)6.3 sg90舵机 ...................................................................................................... (24)6.3.1什么是舵机 (24)6.3.2舵机工作原理 (24)6.3.3利用单片机实现舵机转角控制 (25)第七章执行机构软件设计 (26)7.1执行机构行走程序 (26)7.2舵机转动控制执行机构行走程序 ...................................................................... 27 结论 ...................................................................................................... ................... 30 致谢 ...................................................................................................... ................... 31 参考文献 ...................................................................................................... ......... 32 附录1超声波避障舵机转动编程 ................................................................. 33 附录2 电路原理图 (40)【篇二:机器人毕业设计】课程设计任务书(级)厦门工程技术学院(学校)应用电子技术专业设计题目跳舞机器人学生姓名连胜伟学号 1299151024指导教师李天恩教研室主任谢玉妹系主任谢玉妹起迄日期 2014年9月3号到20115年1月13号目录摘要------------------------------------------------------4引言------------------------------------------------------5任务书-----------------------------------------------------6第一章我国机器人技术的发展概况------------------------------------7第二章机器人的总体设计解剖1.1资料的收集与阐述-----------------------------------------71.2机器人工作原理简介1.总体设计剖------------------------------------------------82.伺服电机的剖析--------------------------------------------9第三章机器人总体设计综述 ---------------------------------121、1设计课题的阐述-----------------------------------------121、2单片机的选择-------------------------------------------121、3主控板部分简介-----------------------------------------12第四章机器人的总体设计方案与部分简介1、1设计方案-----------------------------------------------131、2各部分功能及原理简介-----------------------------------13第五章机器人的原理图设计、仿真及电路板制作1、1机器人的原理图设计-------------------------------------151、2电源部分-----------------------------------------------161、3稳压电源部分-------------------------------------------161、5接口电路部分-------------------------------------------171、6单片机最小系统和isp在线编程---------------------------181、9电路板制作---------------------------------------------18第六章机器人电路板的调试与结论1、1数据的采集电路和处理方法-------------------------------211、2机器人测脉宽程序---------------------------------------231.2送数据程序----------------------------------------------271、3调试结论-----------------------------------------------31第七章心得体会--------------------------------------------31附录:1元器件清单------------------------------------------------322 参考文献--------------------------------------------------32[摘要]设计题目跳舞机器人关键词:stc15w4k60s4;伺服电机,单片机;机器人。
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
本科毕业设计(论文)题目: 手扶自走式草坪修剪机的设计学院:专业:班级:学号:学生姓名:指导教师:手扶自走式草坪修剪机的设计摘要草坪是现代社会的重要组成部分,近年随着草坪面积的增加,对草坪的护养也随之增加。
草坪修剪机是一款专门用于对草坪进行修剪作业的草坪养护机械。
它有许多的种类分支,按行动能力,大体上可以分为手推式和手扶自走式。
手推式草坪机的行走由操作者推行,操作较为费力,不适合长时间作业。
手扶自走式草坪机则避免了这个缺陷,它的作业动力与行走动力来源于发动机,通过带轮与齿轮的传动,来完成草坪机的作业与行走,可以极大地减少操作者的工作强度,为草坪的养护工作带来便利。
本文对手扶自走式草坪修剪机的工作原理,传动系统和修剪机构等具体结构做了详细介绍,并结合任务书计算确定了传动系统中齿轮和轴的基本尺寸,设计了一台功能全面,能够满足生活需要的手扶自走式草坪修剪机。
关键词:手扶自走式;草坪修剪机;工作原理,传动系统Design of walking self-propelled lawn mowing machineABSTRACTLawn is an important part of modern society, in recent years, with the increase in the lawn area on the lawn of the nursing increases. Lawn mower is a special job for lawn trim lawn maintenance machinery. It has many types of branches, according to ability to act, can be divided into hand-hand push and self-propelled. Walking hand-push lawn mower implemented by the operator, the operation is more laborious, not suitable for long time operation. Hand self-propelled lawn mower is to avoid this defect, its operating power from the engine with the power to walk through the drive pulley and gear to complete the job and walking mower, can greatly reduce the intensity of the work of the operator bring convenience for lawn maintenance work.In this paper, the principle of self-propelled walk behind lawn trimmers, concrete structures, such as transmission and trim body made a detailed introduction, combined with the mission statement of the basic calculation to determine the size of transmission gears and shafts, designed a full-featured, hand to meet the needs of self-propelled lawn mower.Key words:Hand self-propelled; lawn mower; working principle,;transmission system目录1 前言 (5)1.1 课题来源 (5)1.2 课题研究的目的和意义 (5)1.3本课题研究的主要内容 (6)1.4草坪修剪机的发展概况及存在的问题 (6)1.5草坪修剪机的发展前景 (7)2手扶自走式草坪修剪机概述 (9)2.1手扶自走式草坪修剪机的定义 (9)2.2手扶自走式草坪修剪机的的构造及原理 (10)2.2.1手扶自走式草坪修剪机的基本构造 (10)2.2.2手扶自走式草坪修剪机的工作原理 (12)2.3手扶自走式草坪修剪机的主要部件选择 (13)2.3.1壳体 (13)2.3.2升降机构 (13)2.3.3差速器 (14)3总体设计 (17)3.1发动机的的选择 (17)3.2刀具的设计 (17)3.2.1刀片材料的选择 (17)3.2.2刀具的设计 (18)3.2.3刀具的受力分析 (18)3.2.4旋刀转速的确定 (21)3.3传动部分的设计 (21)3.3.1带传动的设计与校核 (22)3.3.2锥齿轮传动的设计与校核 (23)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)1 前言1.1 课题来源本课题来源于南京林业大学机械电子工程学院2014届毕业设计选题。
昆明学院毕业设计(论文)设计(论文)题目家用低碳环保割草机的研究和设计子课题题目所属院系自动控制与机械工程学院专业年级2009级机械设计制造及其自动化摘要割草机在当今社会已经越来越成为农、牧、园艺等行业的必备机械,但是适合面积小、形状不规则的地形操作的割草机却很少,为此,在研究我国大部分割草机的基础上,设计了简单的三轮往复式割草机,其特点是结构简单、轻便、工作座位可调,本文介绍了三轮骑行式割草机的总体结构、工作原理、传动机构的传动比等相关的计算。
实验结果表明,该机构具有操作容易、使用和携带方便、低碳环保、对空气和环境无影响等特点。
关键词:家用;低碳环保;割草机AbstractThe mower has more and more become essential in today's society of agricultural, animal husbandry machinery, gardening and other industries, but for small size, shape irregular terrain operation mower rarely, therefore, based on the majority of the mower in China,designed three reciprocating mower is simple, it has the advantages of simple structure, light, work the adjustable seats, this paper presents the transmission tricycle riding mower of the overall structure, working principle, transmission ratio and related calculation. The experimental results show that, the mechanism has the advantages of easy operation, convenient use and carrying, low carbon environmental protection, no influence on the air and the environment. Keywords: household; low carbon; lawn mower目录第一章绪论 (1)1.割草机的发展历史 (1)2.我国割草机的发展 (1)2.1 发展状况 (1)2.2存在问题 (2)2.3推移式割草机的使用 (2)3.割草机原理方案选择 (3)4.低碳环保割草机的结构分析 (5)4.1割草机刀片结构分析 (5)4.2割草机驱动装置分析 (5)第二章本项目的创新设计思路 (6)1.驱动装置创新设计思路 (6)1.1合理传动比保证行走与割草相对合理 (6)1.2脚踏板机构 (6)1.3凸轮机构 (7)1.4可升降座位 (8)2.割草部分的创新设计思路 (8)2.1铰链机构与凸轮机构相互间力的传递 (8)2.2刀具部分运动创新 (9)第三章确定设计目标和要求 (9)1.割草机割草的基本要求 (9)2.割草机的设计目标 (10)第四章各零部件的分析及其计算 (11)2.割草机传动部分设计 (11)3.齿轮传动的类型 (12)3.1齿轮传动就装置形式 (12)3.2大、小齿轮的计算 (12)3.3 齿轮的材料选择及其热处理 (15)3.4 普通碳素钢制齿轮的热处理方法 (15)3.5 齿轮精度的选择 (16)3.6按齿根弯曲疲劳强度进行设计 (17)3.8割草机行走轮的设计 (19)3.9割草机割草机构的设计 (21)4.刀片材料的选择 (21)5.轴的概述 (23)第五章总体工程图 (25)1.割草机的总体方案设计的工程图 (25)1.1总体方案设计 (26)1.2割草机传动部分设计的零件图样 (28)参考文献 (30)总结与心得 (31)谢辞 (33)第一章绪论1.割草机的发展历史在割草机问世之前,草坪的修剪主要工具是镰刀,放牧牛羊也是保持草地平整的重要方法。
分类号:单位代码:10452 毕业论文(设计)小型割草机的设计姓名学号年级2010专业机械设计制造及其自化系(院)指导教师摘要发展草坪和地被植物是维护生态平衡、保护环境卫生、美化城市面貌、减少大气污染、防止水土流失的有效措施之一,特别是针对我国北方的沙尘暴天气。
同时它们对减少城市里二次扬尘和减轻噪声污染也有较好的效果。
而维持草坪的美观与整齐就要对其进行定期修剪。
修剪的过程要靠剪草机来完成。
本文对割草机驱动装置、传动装置、切割装置等具体装置做了详细介绍,并且重点计算确定了传动系统中齿轮和轴等的基本尺寸,对各个标准零件、非标准零件的选取也做了相应的计算。
本文设计的割草机适于家庭庭院及私人花园等小型草地使用,修剪草坪时保证了节省原料、造价低、污染小,符合环保要求。
关键词:割草机;驱动装置设计;传动装置设计;动刀装置设计;强度计算ABSTRACTDevelopment of lawns and ground cover is to maintain the ecological balance, protecting the environment and health, beautify the city appearance, to reduce atmospheric pollution, one of the effective measures to prevent soil erosion, especially for the sandstorm weather in the north of China. Them at the same time to reduce the secondary dust and reduce the noise pollution in city also has a better effect. And to maintain the lawn is beautiful and neat is to be trimmed regularly. Pruning process is to be completed by lawnmower.In this paper, the lawn mower driving device, transmission device, cutting device, such as the specific device is made in detail, and the key drive system of the calculate and determine the basic size of gear and shaft, the selection of various standard parts, non-standard parts and do the corresponding calculations. In this paper, design of lawn mower is suitable for home garden and private garden use small grass, when mowing the lawn to ensure the save raw material, low cost, little pollution, meet environmental requirements.Keywords:The glass cutting machine;Drive design;Transmission device design; The knife device design;Strength calculation目录1.引言 (1)2.割草机的概述 (2)3.总体方案 (4)3.1设计要求 (6)3.2整体结构 (6)4驱动装置设计 (7)5传动装置设计 (7)5.1传动装置运动和动力参数计算 (7)5.2减速器齿轮设计 (9)5.2.1材料选择 (9)5.2.2主要尺寸设计 (9)5.2.3精度等级及公差值确定 (10)5.2.4弯曲强度校核 (11)5.3减速器轴设计 (11)5.3.1从动轴设计 (11)5.3.2主动轴设计 (16)5.4减速器箱体设计 (17)6切割装置设计 (18)6.1材料的选择 (19)6.2切割装置的运动 (19)6.3动刀结构 (20)6.4刀片间隙调整 (20)6.5双曲柄设计 (20)6.5.1双曲柄半径r的设计 (20)6.5.2双曲柄结构设计 (21)7总结 (23)参考文献 (24)致谢 (25)1.引言在所有花草园林用具中,割草机的使用可谓是最为广泛的,也是应用机率最大的。
1 前言1.1设计的依据割草机械至今已有一百多年的历史,而目前人们最多使用的割草机械为充电式。
由于割草机械多在人口稠密的地区作业,流动性大,对机械的震动、噪音、废气排放、质量等指标要求比较高。
现在的草坪机机多使用汽油机或柴油机作动力,排气污染量相比于汽车的少,但其噪声危害却很大。
美国EPA(美国环境保护局)及欧盟对草坪机等用发动机的排放均有相应的法规;德国还出台了控制噪声污染的《兰色天使》法规;欧洲一些城市推出过引导性计划,通过税收优惠及奖励等措施鼓励“绿色经营者”以加速环保技术的发展。
随着中国经济水平的不断提高,我国公民的环境意识也不断增强,所以设计一款无污染的草坪割草机是急需的。
手推式草坪割草机主要利用滚动的轮子带动机械运动。
手推式割草机结构简单,连接平稳,噪音极小,并且操作十分简单,既给使用人带来方便,也给周围的人带来舒适和安静的环境。
1.2 产品的用途及使用范围目前市面上的割草机大多需动力引擎(如内燃机、蓄电池等),这会产生较大的噪音,并带来环境污染,在办公或学习的地方,这种用动力引擎的割草机就显得非常不受欢迎。
由于动力引擎草坪割草机有动力装置,保养、维护费用较高;同时动力引擎割草机主要依靠刀片的高速旋转把草排出。
因此,对整机的安全性要求较高,操作时也会给工作人员带来强烈的震动,使操作很不舒服。
虽然,动力引擎草坪割草机割草效率较高,割草效果较好。
但是,其价格也较昂贵,就目前来说一般的用户难以接受。
通过市场调研,最后决定设计一款无引擎驱动,无噪音污染,割草高度可简单调节,轻便简洁,操作方便,美观实用,适用于一般用户的草坪割草机。
该产品主要用于家用,及面积不大的草坪修理。
无需引擎,可谓绿色环保的割草机。
对提倡环保的现代社会,是理想的割草工具。
1.3 国内外研究现状随着经济水平的发展和社会的进步,人们对生活环境的要求越来越高。
草坪绿化已经成为衡量一个国家、地区或城市文明程度的一个重要指标,在美化环境、故土护坡、净化空气等方面已成为人类得共识,在生态环境建设和保护方面将扮演着越来越重要的角色。
毕业设计(论文)割草机仿生设计BIONIC DESIGN OF LAWN MOWER学生姓名王康 班 级11工设2班学号20110610220 学院名称机电工程学院 专业名称工业设计 指导教师周兴军年 月 日图书分类号: 密 级:徐州工程学院学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名:日期:年月日徐州工程学院学位论文版权协议书本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。
徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。
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论文作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日摘要本设计针对人们在使用割草机代替人力割草的背景下,对市场上现有的割草机类型进行研究分析。
发现了市场上的割草机所存在造型单调乏味、使用者缺乏购买兴趣、割草机噪音污染大、工作效率低等方面的问题。
采用了认真分析传统割草机的形态与结构,进行观察与研究的方法,添加了割草机仿生形态自动化的功能,实现了割草机环保、省时省力的目的,满足了市场上消费者想丰富割草机的造型,以及增加用户拥有更多使用选择性的需求。
关键词仿生割草机;仿生;环保;省力AbstractUnder the background of labor-force mowing replaced by the mowing machine ,the design is going to research and analysis the types of mowing machine existing in the market. As a result,we found that the types of mowing machine are simple and consumers are not interested in purchasing. The annoyed noises and low efficiency are also the problem discovered in the market.We add a function -automatic ionic to the mowing machine so that the machine can be friendly-environmental,and save both time and labor,after a serious analysis,research to the traditional mowing machine .This kind of mowing machine also meets the needs that consumers want to enrich the types and provide more patterns available for them to choose.Keywords Bionic machine Bionics Environmental protection Labor saving目录摘要 (I)Abstract .......................................................................................................... I I 1 绪论 . (1)1.1 设计背景 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 本研究拟解决问题 (2)2 市场调查分析及设计目标 (3)2.1 市场调查 (3)2.1.1 工作原理 (3)2.1.2 工作环境 (7)2.1.3 辅助功能 (7)2.2 现有电暖器设计存在的问题 (8)2.2.1 造型大同小异 (8)2.2.2 使用方式单一 (9)2.3 消费者问卷调查 (10)2.4 使用电暖器过程的潜在需求研究 (15)2.5 设计目标 (15)3 设计构思及展开 (16)3.1 设计构思 (16)3.2 设计展开 (18)3.2.1 选定方案展开 (18)3.2.2 人机分析 (18)3.2.3 色彩分析 (18)3.2.4 材质分析 (19)4 方案确定 (20)4.1 设计概念及定位 (20)4.2 效果图 (20)4.2.1 整体效果图 (20)4.2.2 细节图 (21)4.2.3 外观尺寸图 (21)4.2.4 模型制作 (22)4.3 设计说明 (23)4.4 展板图 (23)参考文献 (27)1 绪论1.1 设计背景世界上最早的割草机是十九世纪初英国人普拉克内特发明的。
图书分类号:密级:毕业设计(论文)割草机仿生设计BIONIC DESIGN OF LAWN MOWER学生姓名王康班级11工设2班学号20110610220 学院名称机电工程学院专业名称工业设计指导教师周兴军年月日徐州工程学院学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名:日期:年月日徐州工程学院学位论文版权协议书本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。
徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。
徐州工程学院可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日摘要本设计针对人们在使用割草机代替人力割草的背景下,对市场上现有的割草机类型进行研究分析。
发现了市场上的割草机所存在造型单调乏味、使用者缺乏购买兴趣、割草机噪音污染大、工作效率低等方面的问题。
采用了认真分析传统割草机的形态与结构,进行观察与研究的方法,添加了割草机仿生形态自动化的功能,实现了割草机环保、省时省力的目的,满足了市场上消费者想丰富割草机的造型,以及增加用户拥有更多使用选择性的需求。
关键词仿生割草机;仿生;环保;省力AbstractUnder the background of labor-force mowing replaced by the mowing machine ,the design is going to research and analysis the types of mowing machine existing in the market. As a result,we found that the types of mowing machine are simple and consumers are not interested in purchasing. The annoyed noises and low efficiency are also the problem discovered in the market.We add a function -automatic ionic to the mowing machine so that the machine can be friendly-environmental,and save both time and labor,after a serious analysis,research to the traditional mowing machine .This kind of mowing machine also meets the needs that consumers want to enrich the types and provide more patterns available for them to choose.Keywords Bionic machine Bionics Environmental protection Labor saving目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 本研究拟解决问题 (1)2 市场调查分析及设计目标 (3)2.1 市场调查 (3)2.1.1 工作原理 (3)2.1.2 工作环境 (5)2.1.3 辅助功能 (6)2.2 现有电暖器设计存在的问题 (7)2.2.1 造型大同小异 (7)2.2.2 使用方式单一 (8)2.3 消费者问卷调查 (8)2.4 使用电暖器过程的潜在需求研究 (13)2.5 设计目标 (14)3 设计构思及展开 (15)3.1 设计构思 (15)3.2 设计展开 (15)3.2.1 选定方案展开 (15)3.2.2 人机分析 (15)3.2.3 色彩分析 (16)3.2.4 材质分析 (16)4 方案确定 (17)4.1 设计概念及定位 (17)4.2 效果图 (17)4.2.1 整体效果图 (17)4.2.2 细节图 (17)4.2.3 外观尺寸图 (17)4.2.4 模型制作 (17)4.3 设计说明 (17)4.4 展板图 (18)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1 绪论1.1 设计背景世界上最早的割草机是十九世纪初英国人普拉克内特发明的。
它既可以收割谷物也可以切割杂草的机器,而且它是由人推动机器。
接着在十九世纪三十年代,英国比尔申请了滚筒剪草机这项专利,也可以看做他发明的。
十九世纪三十年代,滚筒式割草机出现,而后兰塞姆斯农机公司开始批量生产滚筒式割草机。
对于,这种轻巧好操控滚筒式割草机来说,它被广泛用于街道两旁的绿化带。
而对于现在割草机原理来说,是根据内燃机作动力的滚筒式割草机的原理来的,它由伦敦恩斯发明的,同样是英国人。
在现代随着草坪业的迅速崛起与发展,对于中国来说,在21世纪开始使用蓄力往复式割草机.。
对于1890年的那时候,人们保护一块草坪不仅是浪费钱跟资源,而且是一件极耗费精力体力的事情。
比如在Blenheim 的大庄园里, 你如果雇佣250个工人工作的话, 那么这其中就得有60个人是来保养草坪的,可见浪费的人力是有许多的。
工人们需要经常来修理草坪,尤其在牧草疯长中,他们更需要几天一次来修理草坪。
而一般割草工们手持类似镰刀的工具,所以实际上工人们工作起来更像是在用锯子在锯草。
他们工作完,由于草坪有剩下的草,他们就会把草收集起来喂给牛羊。
但是对于往复割草机来说割草不仅减少了对牧场的破坏,而且也节省大量的人力和物力。
使工作效率更加高效。
1.2 国内外研究现状在目前市场比重中,传统割草机虽然性能相对较低,但是它以其低廉的价格占据主导地位,可是它工作效率低、耗能多、使用不安全的缺点也为消费者所诟病。
随着经济的发展,城市发展的进程逐渐加快,对城市绿化要求越来越高,因此社会对于割草机的需求会逐渐增加。
然而对于传统除草机来说,环境污染的缺点又与城市绿化的初衷相违背,因此可以预见,未来污染小高效率省时省力的割草将占据市场主导地位。
所以就目前市场上割草机而言,面临的主要难题是如何改进技术以提高割草机的性能,以及在割草机生产线上如何大大降低成本。
只有这样才能在未来市场占据主导地位。
例如,对于不同性质的工作,我们完全可以制造出因地适宜的割草机器人来适应精度要求更高的工作或是避免功能用不到而导致某些功能不必要的浪费。
结语所以对于机器人割草机来说,它是一个非常有市场前景的项目,机器人割草机能给人们的生活带来很大的便利。
但是同时由于机器人割草机要求技术先进,所以它也是一个难以取得实质性突破性进展的项目。
因此,在对机器人割草机这方面的研究,我们需要做更多的努力,以解决它当前的问题,确保能够投入市场生产中。
1.3 本研究拟解决问题本课题研究的割草机仿生设计是认真分析了传统割草机的形态与结构,进行观察与研究。
在省时、省力、环保等方面进行的改进。
从而设计出仿生自动化割草机而不是传统的割草机设计。
在造型上的改变使其消费者更具有使用性。
因此本课题的割草机设计着重解决了一下几个问题:首先,把传统的烧油割草机转变为耗电割草机使其污染减少解决了噪声污染问题。
其次设计为自动割草改变了传统割草机手扶的操作方式,使其变成操作简单,节省人力的一款产品。
最后,在造型上采用了仿生设计,使传统的割草机造型不再单一,满足了消费者使用选择多样性,使他们有耳目一新的使用感受,使其产品更加受到欢迎。
2 市场调查分析及设计目标2.1 市场调查针对市场上现有的割草机,主要从使用方式分类,使用环境以及割草机动力系统进行市场调查。
2.1.1 使用方式分类以下是目前市场上几类主要的割草机类型:侧挂式割草机(如下图2-1),备受欢迎的原因:(1)首先,这类割草机使用的都是同种发动机,可以实现同样的功能。
对于侧挂式割草机来说,结构简单容易。
而对于复杂的结构,往往会出现故障问题。
(2)而对于国内的割草机市场来说,一般产品操作简单,便宜实用很受欢迎。
所以,在国内市场占据主导位置的是侧挂式割草机。
对于背挂式则不太受欢迎。
图2-1侧挂式割草机悬挂式割草机(如下图2-2),该系列产品设计操作难度不大,而且便于携带,比较灵活。
主要有侧悬挂式、前悬挂式和后悬挂式三种,其中后悬挂式割草机在市场中有很大比例,而且应用最广。
而在中国市场的往复式割草机具有很大市场。
而对于往复式切割器的工作原理与收割机原理相似。
而对于它的构造也与谷物收割机类似。
而对于悬挂式割草机来说所用刀片有光刃和刻齿刃则有两种。
它一般采用动刀片。
它的割刀传动装置,相比较谷物收割机具有异曲同工之妙。
它的构造是曲柄连杆机构和摆环机构。
而由于对于牧草来说,给它适应的环境,它就能够快速生长,而且含水比较多。
所以使用它时动刀速度一般为1.6~2.0米/秒。
图2-2悬挂式割草机往复式割草机(如下图2-3),对于往复式割草机来说,它的使用方式是动刀和切刀相对运动来割草。
它的特点就是在于割草的高度整齐,而且所需的实际功率较小;这就导致它耗能小,但是对牧草生长状态不同而操作使用不适应。
往复割草机一般适用于天然性草场和人工草场。
因为这些草场都是平坦的。
但是它的工作速度没有提高,因为它在工作中振动频率过大。
对于动刀的速度一般要求在3米/秒以下,而在使用它时割草的前进速度一般要求6-8公里/小时。
图2-3往复式割草机旋转式割草机(如下图2-4),旋转式割草机,由于它的刀盘上刀片一直处于高速旋转状态。
所以它的切割速度一般都可以达到65-95米/秒.对于旋转式割草机来说一般割草的前进速度,可达到14公里/小时以上。
因为它使用过程中比较平稳。
正如我们所了解的如果刀片好,那么割草速度和效率就好。
而对于旋转式割草机来说,一般要草长得正合适,比如草的高度12厘米。
操作更好。
对于使用它的原则就是,如果草的高度过高,应从上往下,分步进行。
如果我们在果园使用割草机时,我们的操作方式即应该与果树的一侧保持距离,这样割草容易使草落到一边。
而对于旋转式割草机使用过程中,应该保持匀速前行,尽量节省油耗。