Robot Mechanisms and Motion

课程简介

这是一门旨在培养机械工程师设计和分析机械系统中机构所需的知识和技能的课程。本课程获得的知识和经验对于任何未来的项目活动都是必不可少的。 机构和运动学简介 • 机构类型，定义和术语，运动链和副，机构的运动自由度和倒置。 刚体力学 • 相对速度和加速度，机构的极限位置和时间比，传动角，速度瞬心，肯尼迪定理，动力学，平衡方程。 图形运动学分析 • 速度分析使用瞬心，速度多边形分析，速度图像，加速度多边形分析，加速度图像。 解析运动学 • 闭合回路方程，单环和多环的复杂矢量分析。 图形力分析 • 两力和三力杆件，力的传递，力多边形，静力分析，叠加原理，动力分析。 解析力和平衡 • 力分析（如四杆机构，滑块曲柄机构），不平衡和平衡，机构的力平衡。 飞轮和陀螺力 • 飞轮的数学公式，分支系统，陀螺效应。 凸轮设计 • 名称，压力角，位移图，从动件运动，盘凸轮轮廓，正向运动凸轮，程序凸轮设计 齿轮和齿轮系 • 齿轮的基本定律，渐开线和摆线齿轮，非标准直齿轮，斜齿轮，蜗杆齿轮，齿轮的生产，齿轮系：普通齿轮系，行星齿轮系，谐波传动 机构的合成 • 四杆和滑块曲柄机构的设计：功能生成和刚体导向

学习目标

本课程涵盖机构分类；速度、加速度和力分析（如连杆、曲柄、滑块和凸轮）；旋转和往复运动机械的平衡；齿轮和齿轮系；机构的图形和计算机导向分析方法；机械系统中不同机构的应用（如发动机、制造系统）。

先修要求

先修课程：ME23001 工程力学 AND 学生应具备基本的动力学知识。

教学模式

1. 课程讲授旨在为学生提供理解并分析不同网络系统所需的基本知识，包括其数学模型、控制器设计和算法。（成果 a 至 e） 2. 习题课旨在增强学生在网络机器人和物联网中的分析和解决问题的能力。学生将能够利用课堂上获得的知识解决实际问题。（成果 b 至 e） 3. 实验/项目旨在为开发网络机器人和物联网提供动手经验，并巩固所学知识。（成果 a 至 e）