极地机器人充电仓设计开题报告

1. 研究目的与意义

智能机器人技术在极地科学考察有着非常广阔的应用前景，目前，世界上许多国家都致力于将智能机器人技术应用于极地环境下的科学考察和实验研究。

众所周知，极地环境非常恶劣，气温极地，终年被积雪覆盖。

恶劣的环境不仅对极地机器人的性能要求极高，也对其所需的能源供应提出了很高的要求。

2. 课题关键问题和重难点

（1）充电仓设计应考虑低温适应性（最低温度- 0摄氏度）和保温性，并能抵御外部环境一定的积雪深度；（2）利用极地机器人的重力实现充电仓仓门的开闭；（3）充电仓仓门的开闭和充电电极的结合应工作可靠；（4）充电仓设计应结构紧凑、外形简洁。

（5）在制作过程中的制作成本和难以程度。

3. 国内外研究现状（文献综述）

本课题是极地机器人充电仓的设计，极地机器人充电仓需要和相应的机器人配合设计，首先介绍一下一些现有的极地科考机器人，以及本课题设计所对应的机器人。

目前国外在研中的极地科考机器人包括两种。

一种是cool robot，采用太阳能动力。

4. 研究方案

本方案针对下图所示的履带式极地机器人，进行充电仓尺寸、运动机构和充电底板的设计。

（1）充电仓整体样式设计：为适应极地冰雪气候，防止充电仓舱门因底面积雪过厚而无法正常开闭，故需要专门针对这一问题设计充电仓的外坡道和支撑柱脚。

①外坡道：充电仓外坡道关系极地机器人正常进出充电仓，因此，必须保证外坡道上不易积雪，外坡道的表面绝大部分应为镂空设计，以防止积雪。

5. 工作计划

2022年2月22日至3月6日 消化任务，收集、阅读资料，文献翻译 第1-2周3月7日至3月20日 方案初步拟定，确定方案的可行性，并完善开题报告 第3-4周3月21日至4月3日 运动机构的细节拟定，并设计好相应的尺寸参数，以满足充电仓的设计要求 第5-6周4月4日至5月1日 开始机械系统设计工作，逐步完成装配图、零件图 第7-10周5月2日至5月15日 对充电仓舱门正常开启进行运动过程分析 第11-12周5月1 日至 5月5日 整理设计资料，撰写毕业设计论文 第13-15周5月6日至5月12日 答辩与总结 第16 周