慧鱼创意组合模型简介
慧鱼创意组合模型简介
第一节慧鱼模型
一、机械构件
1.六面拼接体（见图Ⅳ-1、Ⅳ-2）
六面拼接体的6个面各有U形槽或凸出的小方块，二者是相互配合的。通过U形槽和小方块的相互拼接，可以实现构件之间的互连。由于这些构件是六面体，因此接合的角度一般为0°或90°。如果需要其他角度的连接，有专用的楔形体可供使用，这些楔形体提供的角度有7.5°、15°、30°、60°
等，楔形体的角度已在其侧面标明。
2.齿轮、齿轮轴与齿条（见图Ⅳ-3、Ⅳ-4、Ⅳ-5）
慧鱼模型提供的齿轮种类比较多，其中普通外齿合齿轮还可用作蜗轮。
齿轮
图Ⅳ-4
3.蜗轮、蜗杆和螺旋传动（见图Ⅳ-6、Ⅳ-7）
慧鱼模型提供的蜗轮蜗杆形式多样，除图中所示的蜗轮外，所有的外啮合齿轮也都可用作蜗轮。小尺寸蜗杆还可以用作螺旋传动的蜗杆，如图Ⅳ-7所示。
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图Ⅳ-6
蜗轮和蜗杆
图Ⅳ-7螺旋传动
4.导轨与连杆（见图Ⅳ-8）
慧鱼模型提供了多种长度的塑料或金属杆件，可用作导轨、连杆和传动轴等。
图Ⅳ-8金属杆、连接杆（塑料）、传动轴（塑料）
5.万向节、齿轮箱（见图Ⅳ-9）
万向节用于和塑料传动轴（见图Ⅳ-8）配合以传递扭矩。齿轮箱用于和电动机相连
接，起减速器的作用。
图Ⅳ-9万向节、齿轮箱、齿轮箱（用于齿条）
6.链条和履带（见图Ⅳ-10、Ⅳ-11）
链条由链节连接而成，在链条上安装履带板后，就成为履带（输送带）。链轮可以
用齿轮代替。
图Ⅳ-10链节、履带板图Ⅳ-11安装链节和履带板
此外慧鱼模型还提供了大量其他的构件，很好的扩展了模型的功能，在此不再详述。
二、电气构件
1.电动机与灯泡（见图Ⅳ-12、Ⅳ-13）
慧鱼模型提供的电动机有普通迷你电动机和大功率电动机两种，提供的灯泡也有普通灯泡和聚光灯泡两种，可根据实际需要选用。
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图Ⅳ-12普通电动机和大功率电动机图Ⅳ-13普通灯泡和聚光灯泡
2.小型开关的工作原理（见图Ⅳ-14、Ⅳ-15、Ⅳ-16）
小型开关上有3个针脚：0针脚和1针脚形成一个常闭开关；0针脚和2针脚形成一个常开开关；当按键3被压下时，小型开关的通断状态改变，电脑接口板检测到数字信号“1”或“0”
，利用这个原理，小型开关可以用作运动部件的限位开关。
图Ⅳ-14小型开关图Ⅳ-15
脉冲齿轮
图Ⅳ-16脉冲齿轮按压小型开关的过程
在模型中还提供了一种特殊的脉冲齿轮，该齿轮有4个齿，使用该齿轮和小型开关配合，可以对运动件的运行位置进行精确定位，如图Ⅳ-15所示。将脉冲齿轮与电动机相连，电动机每转动一圈，脉冲齿轮将小型开关按下4次，通过检测小型开关被按下的次数，即可实现精确定位。
3.光敏传感器的工作原理（见图Ⅳ-17）
光敏传感器用于检测光源强度，当光线足够强时，传感器内部的电路闭合，接口板上检测到数字信号“1”，否则检测到数字信号“0”。
光敏传感器也可以用作限位开关。同时，由于深色物体吸收光线，而浅色物体反射光线，光敏传感器还可以用来鉴别深色和浅色物体。
4.磁敏传感器的工作原理
磁敏传感器用于检测环境的磁场强度，当磁场强度达到一定值后，传感器内部的电路闭合，接口板上检测到数字信号“1”，否则检测到数字信号“0”。
5.热敏传感器的工作原理
热敏传感器是一个模拟信号传感器，其电阻的阻值随温度上升而减小。
图Ⅳ-17光敏传感器、磁敏传感器、热敏传感器
三、气动构件（见图Ⅳ-18、Ⅳ-19、Ⅳ-20）
慧鱼模型的气动构件使用一个小型空气压缩机作为气源，压缩空气通过气管、弯头、气阀、气缸等部件来传递动力，可模拟液压系统。
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图Ⅳ-18由储气罐、活塞等组成的空气压缩机图Ⅳ-19
气缸
图Ⅳ-20电磁气阀和气弯头
第二节、接口板
拼装完成的模型，可以通过接口板或PLC 进行编程控制。慧鱼创意组合模型使用的接口板有并口接口板、智能接口板、ROBO 接口板3种类型。
一、ROBO 接口板（见图Ⅳ-21）
ROBO 接口板通过计算机的USB 端口或串口进行通讯，也可以使用红外线遥控器进行控制，通过接口板的“Port ”按钮，可以在自动、USB 、串口、红外线遥控等几种接口模式中切换。
每个接口板使用9V 直流电源供电，自带16MHz 微处理器和存储器，可以将程序下载到接口板上，从而脱离计算机进行独立控制。
该接口板自带128K 容量的Flash 存储器和RAM 存储器各1个，可以下载并存储控制程序。Flash 上可存储2个控制程序，RAM 上可存储1个控制程序。Flash 上存储的程序在断电后不会丢失，RAM 上程序则不然。
接口板可以检测8路数字信号和4路模拟信号（电阻量和电压量各2路）的输入，并驱动4路电动机。通过线缆最多可以与3块ROBO 接口扩展板实现级联，扩展所使
用的传感器和电动机数量。
图Ⅳ-21ROBO 接口板
1.电源
接口板上有两处电源接口，接口1用于直接连接9V 直流稳压电源，接口3用于从电池盒等处接电源获得供电。
2.数据线接口
接口16用于通过标准串口连接线（RS232）与计算机的串口连接，与计算机通讯时指示灯7闪烁。
用户可以指定接口板所使用的接口。通过按压“Port”按钮（见图Ⅳ-21中“5”指示），可以在自动、USB、串口、红外等几种模式中切换。指示灯6和7交替闪烁表示接口板处于自动状态，接口板将自动侦测并使用接收到数据的那个接口。指示灯6亮表示使用USB端口，指示灯7亮表示使用串口，指示灯8亮表示使用红外线遥控，接口板的红外线遥控接收器见图Ⅳ-21中“18”指示。
接口15用于级联ROBO接口扩展板。
3.数字信号输入
接口板的I1~I8接口（见图Ⅳ-21中“12”指示）用于连接数字信号传感器，当传感器处于闭合状态时，接口板检测到数字信号“1”并反馈给计算机，否则检测到数字信号“0”。
4.模拟信号输入
接口板的AX、AY两个接口（见图Ⅳ-21中“11”指示）用于连接模拟信号（电阻量）传感器，当传感器的电阻值发生变化时，接口板将变化量检测并反馈给计算机。模拟信号的检测范围为0~5.5kΩ。
A1、A2两个接口（见图Ⅳ-21中“10”指示）也用于连接模拟信号（电压量）传感器，当传感器的电压发生变化时，接口板将其检测并反馈给计算机。模拟信号的检测范围为0~10V。
D1、D2两个接口（见图Ⅳ-21中“9”指示）用于连接慧鱼专用的距离传感器，该传感器的检测范围为0~50cm。
5.功率输出
接口板的M1~M4接口（见图Ⅳ-21中“14”指示）用于驱动电动机、灯泡、电磁铁等外界负载，驱动电动机时，可使电动机正转、反转或停止。
如果将灯泡或电磁铁等电阻性负载（指不同于电动机那样有正负极要求的负载）的一个引脚与M1~M4的任一个引脚连接，另一个引脚与接地端“⊥”（见图Ⅳ-21中“2”指示）相连时，则可以使被控制的灯泡或电磁铁数量翻倍，这种连接方式可以称为“半连接”。如果电动机也采用“半连接”的方式连接在接口板上，将只能向一个方向转动。
6.选择和执行存储的控制程序
按住接口板上的“Prog”按钮（见图Ⅳ-21中“4”指示）不放，可以选择存储在接口板上的控制程序。按住“Prog”按钮1秒钟后，“Prog1”指示灯亮起来，Flash上存储的第1个程序被选择；按住2秒钟后，“Prog2”指示灯亮起来，Flash上存储的第2个程序被选择；按住3秒钟后，“Prog1”和“Prog2”指示灯同时亮起来，RAM上存储的程序被选择；按住4秒钟后，两个指示灯都熄灭，没有程序被选择。
在选择了需要的程序后，放开“Prog”按钮，然后再按压一次该按钮，程序就开始运行，同时对应的指示灯闪烁，再按压一次“Prog”按钮后，程序停止。
如果在下载程序时选择了“Auto start on power on”（下载方法见第四节），则接口板接通电源后，Flash上存储的第1个程序会自动运行。如果要防止自动运行，必须在接通电源后按住“Prog”按钮直到指示灯6和7闪烁为止。
需要说明的是，由于Flash上的程序也要使用RAM存储器，因此在向Flash下载程序或执行Flash中存储的程序后，RAM中存储的程序会丢失。鉴于此，同时考虑到RAM的速度远快于Flash这一因素，建议将RAM用于测试场合的下载。
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二．ROBO接口扩展板（见图Ⅳ-22、Ⅳ-23
）
ROBO接口扩展板用于和ROBO接口板或ROBO接口扩展板级联，增加计算机同时控制的传感器和电动机数量。一块ROBO接口板最多可级联3块ROBO接口扩展板。
该接口扩展板也可以通过USB端口直接与计算机连接，此时它相当于ROBO接口板的功能，但不能下载并存储控制程序，也不能级联下一级ROBO接口扩展板。如果该接口扩展板同时与计算机USB端口连接，又和上一级接口板级联，则只起接口扩展板的作用。
该接口扩展板使用9V直流电源供电，可以检测8路数字信号和1路模拟信号的输入，并驱4
路电动机。
1.电源
接口板上有两处电源接口，接口1用于连接9V直流稳压电压，接口2用于从电池盒等处接电源获得供电。
2.数据线接口
接口5用于ROBO接口板级联，连接正常时指示灯6闪烁。接口9用于被下一级ROBO接口扩展板级联。
接口7用于直接和计算机的USB端口连接，此时相当于ROBO接口板的功能，连接正常时指示灯8闪烁。
3.数字信号
I1~I8接口用于检测数字信号输入。
4.模拟信号
接口AX用于检测模拟信号（电阻量）。
5.输出
接口板的M1~M4接口用于驱动外界负载。引脚11为接地线。
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三、智能接口板（见图Ⅳ-24
）
智能接口板通过计算机的串口进行通讯，每个接口板使用9V直流电源供电，自带微处理器和32K容量的RAM储存器，可以将程序下载到接口板上，从而脱离计算机进行独立控制。
接口板可以检测8路数字信号和2路模拟信号（电阻量）的输入。并驱动4路电动机。通过线缆可以级联1个智能接口扩展板，扩展所使用的传感器和电动机数量（模拟信号传感器数量不能增加）。
1.电源
接口板上有两处电源接口，左上角的接口用于直接连接9V直流稳压电源，左下角的接线口用于从电池盒等外接电源供电。
2.数据线接口
接口板使用标准的串口数据线（RS232），数据线一端与计算机串口连接，另一端与接口板右上角的接口连接。
当接口板与智能接口扩展板级联时需要打开接口板的外壳来连接扩展板的数据线。
3.数字信号输入
接口板的E1~E8接口用于连接数字信号传感器，功能和ROBO接口板的I1~I8相同，当传感器处于闭合状态时，接口板检测到数字信号“1”并反馈给计算机，否则检测到数字信号“0”。
4.模拟信号输入
接口板的EX、EY两个接口用于连接模拟信号传感器，功能和ROBOR接口板AX、AY相同，当传感器的电阻值发生变化时，接口板检测并反馈给计算机。模拟信号的检测范围为0~5KΩ。
5.功率输出
接口板的M1~M4接口用于驱动电动机、灯泡、电磁铁等外界负载。驱动电动机时，可使电动机正转，反转或停止。它类似于ROBO接口板，也可以进行“半连接”。四、并口接口板(见图4-25)
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图4-25并口接口板
并口接口板时慧鱼公司最早生产的接口板，它通过计算机的并口进行通讯，不具备下载程序的功能。每个接口板使用9V 直流电源供电，可以检测8路数字信号和2路模拟信号（电阻量）的输入，并驱动4路电动机。通过线缆可以与另一块并口接口板进行级联，扩展所使用的传感器和电动机数量（模拟信号传感器数量不能增加）。
1.电源
接口板上有两处电源接口，可任意使用一处。
2.数据线接口
接口板使用数据线与计算机并口连接，当接口板与另一块接口板级联时，需要打开接口板的外壳来连接扩展板的数据线。
接口板自身不带传感器和电动机接口，而通过如图Ⅳ-26所示的一个接线盒来完成，该接线盒通过一根20
针的数据电缆与接口板相连接。
图Ⅳ-26接线盒
3.数字信号输入
接线盒E1~E8接口用于连接数字信号传感器，功能和ROBO 接口板的I1~I8相同。
4.模拟信号输入
接线盒的EX 、EY 两个接口用于连接模拟信号传感器，功能和ROBO 接口板AX 、AY 相同。模拟信号的检测范围为0~5K Ω。
5.功率输出
接线盒的M1~M4接口用于驱动电动机、灯泡、电磁铁等外界负载。驱动电动机时，可使用电动机正转、反转或停止。它类似于ROBO 接口板，也可以进行“半连接”。
五、红外遥控
慧鱼公司提供了红外线遥控器，可以远距离手动控制模型的运转，图Ⅳ-27所示为红外线遥控的发射器，图Ⅳ-28所示为接收器。
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图Ⅳ-27红外线遥控器——发射器
1.安装
将接收器的M1~M3接口直接与模型上的电动机或灯泡等负载连接即可，遥控距离为10m 。
2.电源
发射器使用两节AAA 型号的电池。
接收器使用9V 直流电源，通过图Ⅳ-28中的电源线“1”与电源来连接。实验室提供了使用6
节电池的电池盒以及可充电电源。
图Ⅳ-28红外线遥控器——接收器
3.接收器
M1~M3用于连接电动机等负载，如图3-28中“2”所示。
接收器的红外线探测二极管安装在图3-28中“4”所示的位置，在将接收器安装到模型上时，请确保该二极管没有被遮挡。
图Ⅳ-28中“5”所示的绿色指示灯在电源接通后点亮，在接收到信号时闪烁。图Ⅳ-28中“3”所示的接口A 、B 用于“汽车模式”。在慧鱼模型中，移动机器人、汽车等模型是通过左右侧2个相互独立的电动机驱动的，如果两个电动机的转向相同，则模型向前（或向后）直线运动；如果两个电动机的转向相反，则模型在原地打转。如果将A 和B 两个接口短接起来，同时将M1、M2分别连接到模型左右侧的2个电动机，则发射器上的“7~10”4个按键可分别控制模型后退、前进、左转以及右转。要启用“汽车模式”，需要先将A 、B 接口短接后，再打开接收器的电源。
4.发射器
“7”号键和“8”号键用于控制接收器M1上的连接的电动机，作用是分别使电动机正转和反转。按下它一次则启动电动机，再按一次则关闭。
“9”号键和“10”号键分别控制接收器M2上连接的电动机，“1”号键和“2”号键控制接收器M3上连接的电动机。这4个按键和“7”、“8”两键的控制方式不同：按住按键启动电动机，松开按键则关闭。
“3”、“4”、“5”号键分别控制M1、M2、M3的转速：按一次，电动机的转速降
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低；再按一次，电动机的转速则恢复到原先速度。
红外线遥控器控制所能控制的负载只有3个，为此慧鱼公司提供了另一种编码的红外线遥控接收器，使得1个发射器可以控制2个接收器，可控制的负载总数达到6个。按压“6”号键切换为控制另一种接收器，按压“11”号键切换回原先控制的接收器。
当按下按键时，发射器的LED 指示灯点亮。
5.遥控ROBO 接口板
当ROBO 接口板处于红外遥控模式时，使用发射器可以控制接口板M1~M3上连接的电动机等负载。
六、无线电通讯
慧鱼公司提供了无线电通讯设备。使用该设备，可以实现远距离计算机与ROBO 接口板的通讯，而不需要数据线。
第三节控制软件
接口板接到计算机后，必须通过软件来实现对模型的控制。慧鱼公司提供的控制软件有LLWin 和ROBOPro 两种，除此之外，还可以使用自行开发的动态连接库，通过高级语言编写程序，调用相关函数，实现对模型的控制。
一、ROBOPro 软件
ROBOPro 软件在Windows 平台下运行，该软件界面友好、功能丰富、能驱动智能接口板和ROBO 接口板，但在驱动智能接口板时，不能将程序下载到接口板上。
ROBOPro 软件可以同时控制连接在计算机不同串口或USB 端口上的多个接口板，还可以控制电动机以8档不同的转速运动。
1.软件界面
ROBOPro 软件的主界面如图Ⅳ-29所示。上方为一些常用的设置按钮，从左到右依次是新建程序、打开程序、保存程序、删除程序中的函数或流程线、启动程序、停止程序、下载程序、端口设置、端口测试、继续执行程序、暂停执次行程序、步进执行程序、
缩小视图及放大视图。
图Ⅳ-29ROBOPro 软件的截面
左侧为慧鱼模型使用的功能函数。从上到下依次是程序开始函数、程序结束函数、数字信号分支函数、模拟信号分支函数、延时函数、输出设置函数、数字信号检测函数、脉冲计数函数、循环函数和添加注释。
2.设置和检测接口板单击按钮设置程序所使用的计算机端口，界面如图Ⅳ-30所示。在“Port ”中选择程序所使用的计算机端口，其中“Simulation ”端口是仿真端口，不能驱动接口板。
在“Interface”中选择所使用的接口板类型。
单击按钮检测接口板的状态，如果所使用的计算机端口或接口板类型设置不正确，会有错误提示。如果设置正确，就会出现如图Ⅳ-31所示的界面，这里可以检测接
口板的所有输入、输出信号。
图Ⅳ-30接口板/
“Inputs”中的I1-I8显示数字信号传感器的当前检测值，如果检测到“1”，会在“□”
内显示。
“Analog inputs”中显示模拟信号传感器的当前检测值，AX、AY为电阻值。A1、A2为电压值。
“Outputs”用于测试电动机，点击“ccw”、“Stop”和“cw”分别使电动机逆时针转动、停止和顺时针转动，拖动下方的滑块可调节电动机的转速（８档）。该栏还可以测试“半连接”的电阻性负载。
“Distance sensors”显示慧鱼专用的距离传感器的检测值。
“State of port”显示接口板当前的连接状态及所使用的端口。
EM1~EM3标签用于检测计算机上的其他接口板或接口扩展板的状态，Info用于设置和察看接口板的信息，在该页面中（见图Ⅳ-45）单击“Erase Flash1”和“Erase Flash 2”可以擦除Flash中存储的程序。
3.添加，删除功能函数和流程线
当需要添加功能函数时，只需将功能函数的图标拖放到编程窗口中即可。在编程窗口中右键单击功能函数，可对其进行编辑。
使用鼠标依次单击函数的连接点，即可绘制流程线、连接函数，如图Ⅳ-32所示。
点击Delete按钮，再选择需要删除的功能函数或流程线即可删除它们。也可先选择需删除的内容（被选择的内容会变红），再按delete键进行删除。如果在窗口的空白区域开始拖放鼠标，还可以选择一个区域中的所有内容。
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函数和流程线可以被复制或移动。
图Ⅳ-32绘制流程线
4.基本功能函数简介
①：程序开始。该函数放在每个程序的起始位置。
②：程序结束。该函数放在每个程序的结束位置。
③：检测数字信号传感器的状态，并根据状态执行不同的程序分支。右键单击该函数，会出现如图Ⅳ-33所示的对话框。“Digital input”可以选择被检测的传感器。“Interface/Extension”选择传感器所在的接口板，IF1代表直接与计算机相连接的接口板，EM1-EM3代表级连的接口扩展板或其他端口上的接口板。“Image”选择函数所检测的传感器类型，除了小型开关外，还可以选择光敏传感器、磁敏传感器等图标，这个选项并不影响函数的实际功能，仅仅是显示函数所检测的传感器类型，使程序更加直观。“Swap I/O branches”用于交换函数的分支方向，当选择“SwapI/Obranches”时，传感器信号为“1”时执行右侧的程序分支语句，为“0”时执行下面的程序分支。
④：检测模拟信号传感器的状态，并根据状态执行不同的程序分支。右键单击该函数，会如图Ⅳ-43所示的对话框。“Analog input”可以选择被检测的传感器。“Interface/Extension”选择传感器所在的接口板。“Condition”选择程序的分支条件，如大于或小于某一数值，数值应在0~1023之间。“Swap I/O branches”交换函数的分支
方向。
图Ⅳ-33数字信号传感器分支设置对话框图Ⅳ-34模拟信号传感器分支设置对话框
⑤：延时函数。程序执行到此函数后，按该函数指定的时间等待，再继续执行后续语句。右键单击该函数可设置延时时间。
⑥：设置电动机或其他负载的运转状态。右键单击该函数，会出现如图Ⅳ-35所示的对话框。“Motor output”选择电动机或其他负载所在的接口。“Interface/Extension”选择电动机或其他负载所在接口板。“Image”选择函数所驱动的负载类型（除电动机外，还可选择灯泡、电磁阀、电磁铁、蜂鸣器等），这个选项也仅仅是使程序更加直观。
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“Action”指定电动机的运转状态（逆时针、停止、顺时针）。“Speed”设置电动机的运转速度（8档）
，也可用来设置灯泡的明暗、电磁铁的磁性强弱等。
⑦：检测数字信号传感器的状态，直到满足设置条件后，才继续执行后续语句。右键单击该函数，会出现如图Ⅳ-36所示的对话框。“Wait for”指定需要满足的条件，例如“0->1(rising)”选项表示传感器的信号必须从“0”切换到“1”，才算满足条件，后续语句才能被继续执行。“Digtital input”、“Interface/Extension”、“Image”的功能不再赘述。
⑧：检测并累加传感器信号切换的次数，切换次数达到指定值后，才继续执
行后续语句。右键单击该函数，会出现如图Ⅳ-37所示的对话框。“Number of pulses”指定信号切换的次数。“Pulse type”指定检测的切换类型，“0->1(rising)”检测并累加信号从“0”到“1”的切换次数，“1->0(falling)”检测并累加信号从“1”到“0”的切换次数，“0->1or1->0”检测并累加任意的信号切换次数。“Digital input”、“Interface/Extension”、“Image”的功能不再赘述。
⑨：循环语句，按指定的次数重复执行某些语句。右键单击该函数，会出现图Ⅳ-38所示的对话框。“Loop count”指定循环的次数。“Swap Y/N branches”交换分支方向。图Ⅳ-39是一个应用循环语句的典型例子，在该例子中，M1接口上的灯泡亮0.2秒后，再关闭0.2秒，这样循环10次后，程序结束。
5.将程序下载到接口板
单击按钮可以将程序下载到接口板的内存中，从而脱离计算机独立运行。图Ⅳ-40为下载程序的对话框，“Memory area”用于选择将程序储存在接口板的RAM或Ftach 中（RAM上储存的程序在关闭电源后会丢失）。“Start program”用于选择程序是在下载完成后立即执行，还是按压接口板上的按钮后再执行。“Options”用于指定下次接通电源后，是否立即执行Flash上储存的第1个程序。
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图Ⅳ-37脉冲计数对话框
图Ⅳ-38循环语句对话框图Ⅳ-39循环语句示
例 6.子程序功能
对于复杂的控制程序，使用子程序可以简洁有效地编写程序，并且可以重复利用子程序。图Ⅳ-41所示为一个典型的由子程序构成的控制程序，“Compressor ”、“Init ”、“Pusher2”等都是子程序。图Ⅳ-42所示为该程序中的“Init ”子程序的详细内容。可以看出，子程序的编写和普通程序是一样的，唯一不同的是程序的开始和结束分别由变成
。
图Ⅳ-40下载程序对话框图Ⅳ-41由子程序构成的控制程序
选择菜单[Level]中的[Level 2：subprograms]，即可使用子程序，单击按钮即可创建新的子程序。在子程序状态下，程序界面左侧不再显示功能函数，而是以树状结构分类显示常用功能（见图Ⅳ-42的左侧部分）。前面介绍过的各个基本功能函数可以再“Program elements ”/“Basic elements ”中找到。而函数则在“Progam elements ”/“Subprogram I/O ”中。
已创建的子程序可以再窗口左侧树状结构的“Loaded programs ”中找到，而向主程序中添加子程序，只需要添加基本功能函数一样将子程序拖放进编程窗口即可。如果软件同时打开了几个程序文件的话，在“Loaded programs ”中还可以看到其他程序所包含的子程序，这样就可以方便地使用其他程序中的子程序。
对于经常使用到的子程序，还可以使用“User library ”来管理，通过[File]菜单中的
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[User library path]功能，指定一个目录后，该目录中所有程序都出现在树状结构的“User library ”中，点击各程序，就可以看到各程序所包含的子程序。这样做的好处是不必打
开这些程序就可以直接调用它们的子程序。
图Ⅳ-42子程序
7.同时使用多个接板
ROBOPro 软件默认的接口板使用情况是：由1块ROBO 接口板和3块ROBO 接口扩展板依次级联而成4块接口板（可称为“1+3”模式）。实际使用中，用户可能需要使用更多的接口板，或改用其他类型的接口板，如使用2套由1块智能接口板和1块智能接口板扩展板级联而成的接口板（可称为“2×2”模式）。当在模型上作了以上改动后，还需要在程序中对使用的接口板的信息进行修改，才可以保证程序和模型的正常运行，否则将可能因为程序发出的指令和实际使用的接口板类型不一致而造成错误。
单击编程窗口中的“Properties ”标签，出现如图Ⅳ-43所示的界面，在“Interface assignment ”区域显示当前的接口板配置信息。单击“New ”按钮可以添加新的接口板，单击“Edit ”按钮可以编辑已有的接口板，对话框如图Ⅳ-44
所示。
图Ⅳ-43接口板情况
图Ⅳ-44接口板和端口设置
在该对话框中，“Name”用于指定或修改接口板的名称。“Extension”用于指定接口板是直接和计算机连接的接口板，还是级联的扩展板。“Port”用于指定该接口板使
用的端口，当选择“User-selected”时，所使用的端口由按钮所弹出的对话框（见图Ⅳ-30）中的选项确定。“Interface”用于指定接口板类型，当选择“Auto detect”且接口板是计算机的串口相连接时，程序将自动检测接口板的类型。
右侧的“USB Interface list”中显示当前连接到计算机USB端口上的ROBO接口板列表。由于计算机有多个USB端口，因此当多个ROBO接口板同时连接到多个USB 端口上时，需要从该列表中指定当前设置的是哪一块ROBO接口板。
做好以上设置后，还必须将端口和接口板的设置信息保存在当前控制程序中，以备程序使用这些信息和接口板通讯，这个过程由“Remember Interface”设置。“By serial number”指定程序按接口板的产品序列号来保存信息，其缺点是，必须使用产品序列号与保存的信息相同的接口板，程序才能正常运行，否则必须更换接口板或者更改接口板的产品序列号。“By list order”提供了另一种方式来解决这个问题，程序按右侧窗口的接口板列表次序来保存设置信息，这样程序就可以在任一个接口板上运行。
默认情况下，所有的ROBO接口板和ROBO接口扩展板都使用相同的产品序列号。主要，在计算机看来，所有的接口板都是同一块接口板，如果模型仅使用了一块接口板，那么当替换了模型的接口板后，程序仍然可以正常运行。但在多个USB端口上同时使用多个ROBO接口板，而且是以“By serial number”方式保存设置时，由于它们的序列号相同，计算机就无法区分它们，反而导致程序不能正常运行，因此必须事先更改接口板的产品序列号，或者将接口板连接在计算机的串口上。
接口板的产品序列号更改方法：将需要更改的接口板单独连接在计算机USB端口
上→单击按钮并选择USB 端口→单击按钮并选择“Info”标签（见图Ⅳ-45）→更改产品序列号→单击“Write to Interface”将改动写进接口板→关闭接口板电源，再重新打开，改动生效。
在“USB serial number”中可以设置接口板的序列号，每个接口板都内建了2个序列号：“Default serial number”是默认的序列号，一般为“1”，可以被更改；“Unique serial number”是每个接口板独一无二的序列号（类似于网卡的硬件地址），不能被更改。可以手动输入“Default serial number”，或选择使用“Unique serial number”，使接口板的序列号不和其他接口板重复即可。
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图Ⅳ-45接口板信息
8.其他
ROBOPro 软件的功能非常丰富，厂家提供的说明书长达84页，因此本教材无法对所有的功能一一详述，许多功能如使用变量、面板、时间变量、子程序指令仍然输入、列表、四则运算、逻辑运算等都留待读者在需要时自学。
二、LLWin 软件（见图Ⅳ-46、Ⅳ-47
）
图Ⅳ-46LLWin 软件界面
LLWin 软件是比ROBOPro 更早期的版本，该软件能驱动并口接口板、智能接口板和ROBO 接口板。在驱动ROBO 接口板之前，需要按压ROBO 接口板上“prot ”按钮3三秒以上，将其切换到智能接口板模式（此时图Ⅳ-21中的指示灯7快速闪烁），同时接口板与计算机的串口相连接，但该软件不能向ROBO
接口板下载程序。
图Ⅳ-47LLWin软件子程序
LLWin软件实际是慧鱼最早的控制程序“Lucky Logic”的Windows版本，它的使用方法和ROBOPro类似，但所能实现的功能比较有限，过程也比较烦琐。考虑到实验室使用的接口板大部分是ROBO接口板，因此除非要使用并口接口板或要将程序下载到智能接口板中执行，否则不推荐使用LLWin软件。
LLWin软件只能使用计算机的1个端口，如果计算机的多个端口（串口或并口）上都连接有接口板，必须指定并且只能驱动1个端口上的接口板。
三、使用高级语言编程控制
慧鱼公司提供的LLWin及ROBOPro软件，都是图形化的编程界面，仅满足于控制模型的运动，没有提供函数运算，图形绘制、多媒体播放、网络通信等其他功能。对于实验中可能需要实现的其他功能，必须使用高级语言来编写控制程序。
慧鱼公司及慧鱼模型爱好者编写了许多由各类高级语言编写的控制程序，使用这些资源，可以编写功能强大、界面美观的控制程序。目前它支持的高级语言有C、C++、C++Builder、Baic、VB、VC++、Delphi、Java、Linux等。实验室提供了此类资源，可根据需要选用。
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创意组合模型
（一）入门级机器人 共5种组合包： 项目一: 科技创新能力探究基础 产品描述:制作套件采用拼插式结构，根据构件的用途不同，部件采用优质尼龙制造，尺寸精确，不易磨损，可以保证反复拆装的同时不影响模型结合的精确度。易于拼接、颜色鲜艳亮丽、能耐炎热和高寒、耐磨、韧性好等优点。构件的工业燕尾槽设计使六面都可拼接。利用“六面可拼接体”这种开放的零件，来构建或者模拟现实发挥你的创意。 利用270多个构件能够拼接：3种摩托车、3种拖拉机、3种赛车、3种飞机12个标准参考模型；培养孩子的动手能力、对事物的认知能力与思考力，培养孩子对产品的手感和兴趣，激发创新思维和探究意识。 产品部分实例模型： 项目二:结构基础万能组合 产品描述: 制作套件采用拼插式结构，根据构件的用途不同，部件采用优质尼龙制造，尺寸精确，不易磨损，可以保证反复拆装的同时不影响模型结合的精确度。易于拼接、颜色鲜艳亮丽、能耐炎热和高寒、耐磨、韧性好等优点。构件的工业燕尾槽设计使六面都可拼接。利用“六面可拼接体”这种开放的零件，来构建或者模拟现实发挥你的创意。 利用400多个构件能够拼接：三轮车、手推车、单轴拖拉机、载货车、牵引车、雪犁、赛车、带汽车的车库、带汽车的升降台、电视塔、风扇、风车、飞机、双翼飞机、直升飞机、游了场、大型转台、大型摇架、离心机、旋转式摇架、天平、杆秤、信秤、搅拌机、电动厨具、缝纫机、螺旋夹钳、虎钳、刨床、冲床、压力机、车间起重机、龙门吊、材料电梯、滑轮组、港口起吊机等41个标准参考模型；独特的设计可实现随心所欲的组合和扩充，使其成为真正的想象无限，创意无限的产品。 通过不同模型的创意和拼接增加了学生对机械和工程结构的基础知识的认识和理解。通过模型学生可以了解一些齿轮传动、杠杆原理、滑轮原理、结构和力的关系、结构的稳定性等知识。 产品部分实例模型：
“慧鱼模型”三自由度机械手
湖北理工学院毕业设计（论文） “慧鱼模型”三自由度机械手 设 计 小 册 学院：机电工程学院 班级：机械设计与制造 指导老师： 姓名：学号：201030120130 湖北理工学院毕业设计（论文） 一、概述 ............................................................ 1 1.1机电一体化技术 ................................................... 1 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 (1) 1.1.2机电一体化系统组成 (1) 1.2. 慧鱼机器人 ..................................................... 2 1.2.1慧鱼创意教学组合模型简介 (2) 二、机器人的组成 .....................................................
2.1组成构件 ......................................................... 3 2.2慧鱼机器人分析 ................................................... 6 2.2.1机器人机构组成 (6) 2.2.2主要成分构成及功能 (7) 2.3. 机器人的工作空间形式 ............................................ 9 2.4机器人的机械运动形态和变换控制 .................................. 11 2.5机器人的位移、速度、方向的控制方法 (13) 湖北理工学院毕业设计（论文） 一、概述 1.1机电一体化技术 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 机电一体化技术综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术,接口技术及系统总体技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知等组成要素为基础,对各组成要素及相互之间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质和能量的有规则 运动,在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1.1.2机电一体化系统组成 1.机械本体机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基础，起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。 2.检测传感部分检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制。 3.电子控制单元电子控制单元是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器的检测信号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析，根据信息处理结果，按照一定的程度和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地进行。 4.执行器执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执行器是运动部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。 5.动力源动力源是机电一体化产品能量供应部分，是按照系统控制要求向机械系统提供能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气能和液压
创新创意设计报告 最新版本
创新创意设计报告 系（部）：建筑与土木工程学院 专业：建筑学 学生姓名：盖秋柱 学号：1150351112 班号：1503511 任课教师：王郁黎 上交日期：2016年7月1日 2015—2016年度第二学期
目录 项目一智能垃圾桶 (2) 项目二智能家居 (3) 项目三虚拟现实(VR) (4)
项目一：智能垃圾桶 一、项目背景 日益恶化的生活环境使人们开始重视对环境的保护，在这种大背景下，环保产品的开发与研究将迎来一次质的飞跃，因此，开发环保产品面对的是一个巨大的有潜力的市场。垃圾桶作为现代人生活中不可或缺的用品，遍布在我们的工作生活环境之中。然而，目前市面上销售的封闭式垃圾桶，开盖时均需采用手动或脚踩的方式实现，这种开盖方式有时会给使用者带来不卫生或不方便。 二、项目设计目的 目前智能垃圾桶在市场上有很大的应用空间，再加上我们所设计的新型智能垃圾桶功能更加齐全，性能更具人性化，从实用的角度上来说它也更贴合消费者的需要，我们有理由相信在全球倡导爱护环境的大背景下，智能垃圾桶肯定将会占很大份额，有很大的市场前景。 三、项目设计内容 1、实现开盖，封装智能化，方便人的操作与应用。 2、结构的设计符合机械原理，力学原理和人性化特征。实现方案： 1、应用单片机程序控制实现垃圾桶的自主智能控制。 2、自行设计与制作重要机械部件，并且完成机械部件的合理组装。 四、项目总结 目前智能垃圾桶在市场上有很大的应用空间，再加上我们所设计的新型智能垃圾桶功能更加齐全，性能更具人性化，从实用的角度上来说它也更贴合消费者的需要，我们有理由相信在全球倡导爱护环境的大背景下，智能垃圾桶肯定将会占很大份额，有很大的市场前景。
慧鱼机器人实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除慧鱼机器人实验报告 篇一：隧道机器人慧鱼实验报告 慧鱼综合性实验报告 实验课题：隧道机器人的组装和控制器 控制运行原理 一、实验类型：综合性实验 二、实验课题：隧道机器人的组装和控制器控制运行原理。 任务一：机器人要能沿着离墙约20厘米的一条路径行走。 任务二：令机器人在运行过程期间遇到障碍物时，懂得应如何处理。当距离障碍物约60厘米时，它会将速度减到一半，距离40厘米时，它会暂停，如果遇到障碍物走近机器人，在距离20厘米时他会慢慢后退，若距离只有10厘米，它会快速后退。 三、实验器材 1、“慧鱼”创意模型组合包；
2、“慧鱼”专用电源； 3、个人计算机； 4、“慧鱼”专用控制器； 5、RobopRo软件； 四、问题分析： 在基本模型的基础上安装上距离传感器，通过距离传感器判断障碍物与履带机器人的距离，从而调整自己的运动状态。 五、实验方案设计： 1、实验主要元件：编码马达、履带、齿轮、控制器、距离传感器 2、程序代码： 任务一： 程序启动后，若距离传感器感应到距离履带机器人约20厘米处有障碍物，则小车以一定的速度直行，当障碍物与小车距离不是20厘米时，小车停止。 任务二： 程序启动后，机器人在运行过程期间遇到障碍物， 当距离障碍物 约60厘米时，它会将速度减到一半，距离40厘米时，它会暂停，如果遇到障碍物走近机器人，在距离20厘米时他会慢慢后退，若距离只有10厘米，它会快速后退。
六、实验总结： 做完了这个实验课题我有许多感悟，首先，对于机械组装方(:慧鱼机器人实验报告)面我们充分了解到了齿轮的巨 大作用，齿轮可以实现物体间的减速加速变向换向，以及本课题中的实现平动和转动之间的转化，实现了将电动机的转动转化为履带的平动这一功能，可以说齿轮是最有实际用途的机械元件之一；其次这次组装的机器人中应用到了距离传感器，距离传感器接收装置安装在履带机器人侧面位置，当有障碍物移动到侧面遮挡住距离传感器时，传感器感受到有障碍物，信号会发生变化，以此向控制器传输信号，以便于控制器控制电机的转动进而控制隧道机器人的运动。 通过慧鱼课程的学习，是我们不但增强了动手能力，还增强了创新能力。在这个实验中，我所在的小组主要是根据要求完成机器人的组装，在实验中我充分发挥了我的领导才能给队友们合理分工和鼓励他们努力，最后在规定的时间内完成了老师交给我们的任务，使得机器人按要求进行。 经过隧道机器人的组装实践活动，学习和理解了机器人的主要由两个部分组成：传动系统和控制反馈系统。也使得我们更加了解传动部分和控制反馈系统之间的协作运行，弄清楚了它动作的顺利进行的原理，使得实践与理论结合起来，巩固了机电一体化的理论知识，同 时也使我们更加了解自己在学习上的不足和以后学习
创新产品设计-报告。
选题类别： 《创新产品设计》课程 期末读书报告 题目：“创新产品设计”课程的学习体会 姓名：朱凌平 学号：211212130 学院：福州大学至诚学院 专业：财务管理 年级：2012 指导教师：卢健涛 2014年4月22日
第一部分： 以下内容来自美国的Deane Richardson的一本书中。 将世界近现代产品开发设计的主要趋势归纳为三个阶段：20世纪50～60年代为摸索时代，商品便宜就是好，设计并不重要;70～80年代为经济的标准化时期，将消费者的爱好、差别统一起来，进行标准化设计；90年代后，重视消费者的个别趣味，产品设计出现差别化，商品则表现得更有情趣和多样。因此，在企业制造技术水平相差不大的情况下，产品设计显得尤为重要。根据经济发展和市场情况，产品设计总体呈现出从效用型创新向知识型创新转变的趋势，具体表现如下： ●对市场的快速反应 随着市场竞争的日益激烈，产品创新的速度也越来越快。企业需要加快产品创新的速度以满足和带动消费者不断变化的需求，达到提高产品竞争力的目的。企业的信息收集机构不断地分析市场信息并迅速反映给决策者，决策者根据这些信息对产品的创新方向提出构想，并在设计师的协同下进行产品设计，最后技术部门进行实际产品的现实转化。整个过程都需要在较短的时间内完成。在2000年，一辆汽车从概念创意到可展示产品的时间仅为24个月，而1990年时，这个周期是其2倍，即48个月。 ●高新技术大量应用 在知识经济中，创新的作用更趋明显，并从效用型转向知识型。首先，高新技术产业蓬勃发展，其产品设计中采用了大量新技术；其次，高新技术在传统工业中的广泛应用极大地改造和促进了传统产业的发展，在传统产品设计中也融入了大量的高新技术；第三，CAD等技术在设计过程中的应用提高了产品设计的质量和速度。 ●多功能集成化 随着微电子、新材料、新能源的发展和应用，完成单个产品功能所需要的材料的体积、重量和成本都在下降，使多功能集成成为可能。多功能集成化的产品设计是人类需求、技术发展和市场规律的必然结果。目前市场上高新技术产品尤其是电子产品的功能集成化趋势就十分明显。 ●突出以人为本 传统的工业产品以实现功能为目的，而后产品设计开始突出易用性，并实现了从人适应产品到产品适应人的观念转变。目前，人性化的内涵也更加丰富，传统的人性化概念一般包括人的安全性、舒适性和环境融洽性等比较直接可见的因素，而现在人性化更加突出了消费者的心理因素，消费者不但能安全舒适地使用产品，而且能从产品的使用中获得心理享受，所产生的愉悦感包括安全感、自信感、荣誉感、兴奋感和满足感等。在高新技术广泛应用的背景下，如何使技术复杂的产品以人性化的形象展现给消费者，是产品设计中的一个重要课题。 ●设计师分工专业化 产品设计是一个复杂的过程，加之产品创新设计具有快速化、集成化、高科技化和个性化的特点，这决定了设计师必须十分专业，才能有高质量的作品。 ●产品智能化 信息技术的快速发展，为产品的智能化提供了必要的技术基础。智能技术与传统产品相结合形成的智能产品，其功能上比传统产品更具优势，更容易打开市场。同时，产品的智能化使产品和人的距离大大拉近，符合产品个性化的趋势。例如，三星最近推出的智能吸尘器 VC-RP30W，能自动扫描周围场景，避开障碍物，分辨出垃圾和日常用品，具有相当的智能性。 ●绿色和环保 绿色产品设计首先要符合整个社会的环保要求，其次要符合广大消费者普遍接受的环保意识，并为企业节约成本、提高效益。绿色设计提出了4R原则，即减量（Reduce）、重复（Reuse）、
慧鱼创意组合设计实验指导书模板
慧鱼创意组合设计实验指导书
《慧鱼创意组合设计实验》课程 实验指导书 江西理工大学 机械基础实验室
慧鱼创意组合设计实验指导书 一、实验目的 本实验主要基于慧鱼创意模型系统（fischertechnik）。实验的目的是经过让学生学习动手组装模型机器人和建造自己设计的有一定功能的机器人模型产品，使学生体会创意设计的方法和意义；同时经过创意实验，使学生了解一些计算机控制、软件编程、机电一体化等方面的基础知识，加深对专业课学习的理解，为后续课的学习做一个很好地铺垫。 二、实验设备介绍 1．慧鱼创意模型系统的组成： 慧鱼创意模型系统（fischertechnik）硬件主要包括：1000多种的拼插构件单元、驱动源、传感器、接口板等。 拼插构件单元：系统提供的构件主料均采用优质的尼龙塑胶，辅料采用不锈钢芯铝合金架等，采用燕尾槽插接方式连接，可实现六面拼接，多次拆装。系统提供的技术组合包中机械构件主要包括：齿轮、联杆、链条、齿轮（普通齿轮、锥齿轮、斜齿轮、内啮合齿轮、外啮合齿轮）、齿轴、齿条、涡轮、涡杆、凸轮、弹簧、曲轴、万向节、差速器、齿轮箱、铰链等。 驱动源：①直流电机驱动（9V、最大功率1.1W、转速7000 prn），由于模型系统需求功率比较低（系统载荷小，需求功率只克服传动中的摩擦阻力），因此它兼顾驱动和控制两种功能。②减速直流电机驱动（9V、最大功率1.1瓦，减速比50：1/20:1）。③气动驱动包括：储气罐、气缸、活塞、电磁阀、气管等元件。
传感器：在搭接模型时，你能够把传感器提供的信息（如亮/暗、通/断，温度值等）经过接口板传给计算机。系统提供的传 感器做为控制系统的输入信号包括：①感光传感器 Brightness sensor （光电管）：对亮度有反应，它和 聚焦灯泡配合使用，当有光（或无光）照在上面 时，光电管 产生不同的电阻值，引发不同信号。 ②接触传感器Contact sensor （触动开关）：如图1所示， 当红色按钮按下，接触点1、3接通，同时接触点1、2 断开，因此有两种使用方法：常开：使用接触点1、3，按下按钮＝导通；松开按钮＝断开；常闭：使用接触点1、2，按下按钮＝断开；松开按钮＝导通。③热传感器Thermal sensor （NTC 电阻）：可测量温度。温度20°C 时，电阻值1.5K Ω。NTC 的意思是负温度系数，温度升高电阻值下降。④磁性传感器 Magnetic sensor ：非接触性开关。⑤红外线发射接收装置：新型的运用可控制所有马达电动模型的红外线遥控装置由一个强大的红外线发射器和一个微处理器控制的接收器组成。有效控制范围是10米，分别可控制三个马达。 接口板：自带微处理器，程序可在线和下载操作，用LLWin3.0或高级语言编程，经过RS232串口与电脑连接，四路马达输出，八路数字信号输入，二路模拟信号输入，具有断电保护功能（新版接口），两接口板级联实现输入输出信号加倍。 PLC 接口板：实现电平转换，直接与PLC 相连。智能接口板自带微处理器，经过串口与计算机相连。在计算机上编的程序能够移植到接口板的微处理器上，它能够不用计算机独立处理程序（在激活模式下）。 3 2 图1触动开关原理
毕业设计报告撰写格式要求
毕业设计报告撰写格式要求 毕业设计是学生在校学习的最后阶段，是培养学生综合运用所学知识，分析和解决实际问题，锻炼创新能力的重要环节，是学生开始从事设计、开发、制作、实验和研究的初步尝试。毕业设计报告是记录设计过程和结果的重要文献资料，是学生在指导教师的指导下所取得成果的科学表述，也是学生毕业资格认定的重要依据。毕业设计报告的撰写是学生培养过程的基本训练之一，应规范、合理并符合有关标准，符合汉语语法规范，学生应在完成毕业设计要求的基础上撰写毕业设计报告。毕业设计报告应能够反映出学生掌握所学专业基础知识的基本情况，体现综合运用所学知识进行设计、开发、制作、实验和研究的基本能力，以及对从事的设计内容和所研究课题的心得体会。 毕业设计报告包括题目、摘要、关键词、目录、正文、致谢、参考文献和附录等几部分。 1.题目 毕业设计报告的题目也就是毕业设计课题名称，它是毕业设计报告中最重要内容的概括，应该简短、明确，做到文、题贴切。通过题目能大致了解报告的内容、专业的特点和学科的范畴。题目中不要使用非规范的缩略词、符号、代号和公式，也不宜采用提问式。题目一般不超过20个汉字。 2.摘要 摘要是毕业设计报告主要内容的提要，是报告内容不加注释和评论的简短陈述。摘要应说明毕业设计的目的、方法、结果和结论，主要包括以下内容：①毕业设计的目的与重要性；②毕业设计的主要内容，指明完成了哪些主要工作；③设计的结果或结论，突出设计的新思想、新方法、新见解；④结果或结论的意义。 摘要应具有独立性与自含性，即不阅读报告全文就可获得必要的信息，是一篇独立而完整的短文。摘要应采用第三人称的方式表述毕业设计的性质与主题，书写要符合逻辑关系，尽量与正文的文体保持一致，避免将摘要写成目录式内容介绍。摘要的结构要严谨，表达要简明，语义要确切，一般不再划分段落。摘要字数一般不超过300个汉字。为锻炼与提高毕业生的英文写作能力，建议报告中增加翻译成英文的摘要。 3.关键词 关键词是供检索用的主题词条，应采用能覆盖毕业设计报告主要内容的通用技术词条，一般列出3～5个。 4.目录 目录独立成页，包括毕业设计报告中全部章、节的序号、标题及页码。 5.正文 正文是毕业设计报告的核心内容，包括前言、主体、结论三大部分。字数一般不少于6000汉字（包括标点符号、图表等）。 ⑴前言 前言用在毕业设计报告的引论部分，一般要说明毕业设计选题的依据，设计的目的、意义、范围、设计思想、方法等内容，概括地写出作者的工作。前言要紧扣主题，简洁明确，不要与摘要雷同。 前言还可以综述前人的工作并对现状进行分析，在此基础上说明本人将有哪些补充、纠正或发展，并简要介绍创新思想与实现方法。 ⑵主体
专业创新设计报告分析
德州学院 学生专业创新设计报告 实习名称顺风物流研究分析 实习时间2012.07.15-2013.08.25 实习地点德州市德城区 专业班级13级工商专升本 学生姓名刘全达、王德勇、安太东 指导教师王彬 教学单位经济管理学院 二O 一二年八月二十八日
目录 一、专业设计目的 (3) 二、专业设计引言概述 (3) 三、专业设计内容及进度 (4) （一）顺风公司背景介绍 (4) （二）顺风物流分析 (4) （三）市场环境分析 (5) （四）竞争分析 (8) （五）顺丰速运网络系统优化设计 (8) 四、结论 (14) 五、专业设计体验与心得 (16)
顺风物流分析方案 一、专业设计目的 物流对于降低企业的物流成本、提高企业物流服务水平，进而形成企业竞争优势有着极为重要的作用。尤其在全球经济一体化及以电子商务为代表的新经济不断发展的今天，物流行业正在成为企业借以挖掘“第三利润源泉”不可或缺的重要战略伙伴。物流行业的深入研究和充分发展，将帮助推动我国物流现代化进程的，对于发展我国国际物流发展有着重要的理论意义及现实指导意义。 二、专业设计引言概述 快递物流作为物流行业的一个重要组成部分。随着改革开放和市场经济的不断深入，以及加入WTO后市场条件发生的巨大变化，中国的快递行业面临着难得的机遇与挑战。 在“十一五”规划中，大力发展服务业这一条款中就明确提出优先发展交通运输业和大力发展现代物流业。国家对物流行业的发展越来越重视，在政策和体制上都大力扶持物流企业；经济的快速发展也催生了对物流的巨大需求，新型的工业、商业业态激发了物流业的新的增长点。总体来说，良好的政治、经济大环境为中国物流业的发展注入了持续的动力。 顺丰速运于1993年3月在广东顺德成立。初期的业务为顺德与香港之间的即日到速运业务。随着客户需求的增加，顺丰的服务网络延伸至中山、番禹、江门和佛山等地。在1996年随着客户数量的增加和国内经济的蓬勃发展，顺丰将网点进一步扩大到广东省以外的城市。发展至今，顺丰的速运服务网络已经覆盖20个省及直辖市，101个地级市，成为中国速递行业民族品牌的佼佼者之一。面对国外跨国企业尤其是国际速递四大巨头（FedEx、UPS、DHL、TNT）等纷纷进入中国市场，顺丰速运将经营理念定位于“成就客户，推动经济，发展民族速递业”，积极探索客户需求，不断推出新的服务项目，为客户产品提供快速安全的流通渠道，帮助客户更快更好地对市场做出反应，推出新的产品和调整策略，缩短贸易周期，降低经营成本，促进客户竞争力的提高。
创意3D模型设计欣赏
创意3D模型设计欣赏 3D模型制作:了解软件知识，能够进行初中级模型制作 Maya场景制作:Maya基础知识、Maya场景制作 Maya角色建模:Maya卡通角色建模、Maya写实角色建模 4、3D渲染技术:熟练掌握使用材质和绘制贴图方面的技能 Maya材质与贴图:Hypershade的运用、贴图技术 Maya灯光与渲染:灯光的运用、高级MentalRay的运用 5、3D动画制作:能够制作初中级动画设置工作，对角色动画制作有初步了解 Maya动画制作:关键帧动画、动画图表的运用、驱动关键帧、角色动画制作基础 动画合成与特效制作:Premire、AE特效制作
6、3D高级特效制作:使用高级特效工具制作出高水准的动画作品，对整个动画制作流程有深入的理解 Maya特效制作:粒子的运用、刚体、柔体动力学、毛发技术 Maya运动学:布料技术、Paint Effects的运用、运动学 7、3D高级动画制作:掌握高级角色动画工具及深层次的动画制作 Maya高级角色动画:Bone的创建和各种IK的运用、蒙皮技术 Maya角色表情动画:Trax Editor的高级运用、表情动画 有趣更有创意移动终端应用3D模型新体验 Android、IOS系统的手机和平板电脑，具有大屏幕的视觉效果和优越的桌面体验，而趣味又有创意的软件也是移动终端设备具有吸引力的一个因素。今天给大家介绍一款应用移动终端设备上有趣又好玩的系统——3dcloud移动终端模型展示系统。 3dcloud移动终端模型展示系统提供Web在线3D模型自动更新机制。具体功能如下：
一、模型列表管理功能 系统中的3D模型可以进行、管理，包括删除、修改播放顺序等。通过列表可以查阅当前移动终端中所有的3D模型。 二、手动触屏操纵功能 采用多点触摸方式操控，单点触摸屏幕旋转、多点触摸屏幕放大或缩小3D模型。 三、模型介绍功能 每个3D模型都有一个简短的介绍，要求介绍内容采用html格式文件，即点击介绍按钮自动加载相应的html文档显示介绍内容。 四、系统管理功能 系统管理包括用户账户管理设置、更改模型存储目录、系统设置、及以后可能增加的预留功能。
慧鱼模型工业机械手
摘要 慧鱼创意组合模型主要有组合包、培训模型、工业模型三大系列，涵盖了机械、电子、控制、气动、汽车技术、能源技术和机器人技术等领域和高新学科，利用工业标准的基本构件（机械元件／电气元件／气动元件），辅以传感器、控制器、执行器和软件的配合，运用设计构思和实验分析，可以实现任何技术过程的还原，更可以实现工业生产和大型机械设备操作的模拟，从而为实验教学、科研创新和生产流水线可行性论证提供了可能，世界知名的德国西门子、德国宝马、美国IBM等一大批著名公司都采用慧鱼模型来论证生产流水线。 Abstract Fischer creative combination model mainly include the combination packages, training mode , industrial model three series, covers the mechanical, pneumatic, automotive, electronics, control technology, energy technology and robot technology, and high and new disciplines, using industrial standard of the basic building blocks (mechanical components/electrical components, pneumatic components), supplemented by sensor, controller, actuator and software, using design and experimental analysis, can implement any reduction of technology process, more can realize industrial production and the simulation of large mechanical equipment operation for feasibility experiment teaching, scientific research and innovation and production lines provides a possible, world famous Germany Siemens, Germany's BMW, the United States a large number of famous companies such as IBM model is used to demonstrate the production assembly line.
平面机构创新设计总结报告
平面机构创新设计总结报告 钱乾 20090789 一、曲柄摇杆机构 自由度的计算如下： 二、曲柄滑块机构 （四个转动副） 1 4 2 3 3 2 3 4 3 = - ? - ? = - - = = = = H L H L P P n W P P n
自由度的计算如下： 三、颚式破碎机 自由度的计算如下： （三个转动副，一个滑动副） 1 04233230 43 =-?-?=--====H L H L P P n W P P n （七个转动副） 1 07253230 75 =-?-?=--====H L H L P P n W P P n
四、摆杆摆角放大机构 自由度的计算如下： 五、双摆杆摆角放大机构 （六个转动副，一个滑动副） 1 07253230 75 =-?-?=--====H L H L P P n W P P n 2 sec 2tan arctan ααβ-=a r a r α β r a
自由度的计算如下： 六、摆动倒杆型插床机构 自由度的计算如下： （六个转动副，一个滑动副） 1 07253230 75 =-?-?=--====H L H L P P n W P P n （五个转动副，两个滑动副） 1 07253230 75 =-?-?=--====H L H L P P n W P P n
七、曲柄增力机构 自由度的计算如下： 八、多杆行程放大机构 S FL Q αcos = α （六个转动副，一个滑动副。其中C 处为复合铰链） 1 07253230 75 =-?-?=--====H L H L P P n W P P n
毕业设计慧鱼模型.
“慧鱼模型” 三自由度机械手 设 计 小 册 学院：机电工程学院班级：机械设计与制造 指导老师：蔺绍江 姓名：王连海 学号：201030120130
一、概述 (1) 1.1机电一体化技术 (1) 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 (1) 1.1.2机电一体化系统组成 (1) 1.2. 慧鱼机器人 (2) 1.2.1慧鱼创意教学组合模型简介 (2) 二、机器人的组成 (3) 2.1组成构件 (3) 2.2慧鱼机器人分析 (6) 2.2.1机器人机构组成 (6) 2.2.2主要成分构成及功能 (7) 2.3. 机器人的工作空间形式 (9) 2.4机器人的机械运动形态和变换控制 (11) 2.5机器人的位移、速度、方向的控制方法 (13)
一、概述 1.1机电一体化技术 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 机电一体化技术综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术,接口技术及系统总体技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知等组成要素为基础,对各组成要素及相互之间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质和能量的有规则运动,在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1.1.2机电一体化系统组成 1.机械本体机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基 础，起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。 2.检测传感部分检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是 检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变 化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到 的信息向执行器发出相应的控制。 3.电子控制单元电子控制单元是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器 的检测信号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析，根 据信息处理结果，按照一定的程度和节奏发出相应的指令，控 制整个系统有目的地进行。 4.执行器执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执行 器是运动部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。 5.动力源动力源是机电一体化产品能量供应部分，是按照系统控制要求向机械 系统提供能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气 能和液压能。
《自动化创新设计》实验报告
《自动化创新设计实验》实验报告 单位______________________ 班级______________________ 学号______________________ 姓名______________________ 实验组____________________ 实验日期__________________
实验一变频器控制电机单向运行（2节） 一、实验目的 1、掌握变频器的工作模式、电机运行参数设定的操作方法。 2、掌握变频器控制电机的连接方法。 3、掌握变频器PU运行模式的操作方法。 二、实验器材及工具 三、实验内容和原理 1、变频器PU模式控制电机的控制电路
图1-1 变频器PU运行模式控制电机电路原理图 变频器的R/L1、S/L2、T/L3为三相电源输入端。U、V、W外接三相电机。由KA、SB1、SB2组成继电器自锁电路，可实现变频器的欠压、失压保护。按下SB2时，KA通电自锁，变频器通电，可对变频器进行操作。由于KA电磁线圈的工作电压是交流24V，因此需要变压器变压后给KA供电。A、B、C为变频器工作异常的信号输出端。当变频器工作正常时，B-C端闭合，A-C端断开；当变频器工作异常时，B-C端断开，A-C端闭合。达到保护变频器的目的。 操作控制面板上的RUN按键启动电机。操作控制面板上的STOP按键使电机停转。由M旋钮调节频率(电机转速）。
图1-2 变频器PU模式控制电机电路接线图 2、变频器的PU运行模式的设定（Pr79-0、1） 表1-1 运行模式（Pr.79）的参数设定说明
图1-3 PU运行模式设定示意图 3、电机运行参数设定 设定电机启动时的提升转矩（Pr.0）、设定电机运行时的上限频率（Pr.1）。设定电机运行时的下限频率（Pr.2）、设定电机运行时的基准频率（Pr.3）。设定电机的加速时间（Pr.7）、设定电机的减速时间（Pr.8）。 设定电机的过电流保护（Pr.9）、 （1）设定电机启动时的提升转矩（Pr.0），用于V/F控制
教案-简易物体结构模型(慧鱼创意组合模型)
教案-简易物体结构模型（慧鱼创意组合模型） 实训目标： 1．了解慧鱼结构包的诞生及意义、价值。 2．了解并掌握慧鱼结构包各构件名称、用法及如何组装。 3．掌握组装简易物体结构的方法与技能，探索不同结构形状的牢固程度。 4．激发和培养学生的动手、动脑能力，拓宽知识面，培养创新意识。 实训材料：慧鱼结构包，部分模型（如图） 实训过程： 1．介绍慧鱼结构包的来历及意义、价值。 2．识别零件：介绍构件名称及用法，教给简单的拼装方法。 3．教师示范制作一物体模型：房子。 结构是一种能承受负载的东西,它必须能承担起自身的重量和足够的负载。观察下列图示，思考各种形状所能承受的压力大小，认识到三角形是一种天然稳定结构，房子、桥梁都会用到这种结构。
桥梁桌子房子 仔细观察下图，这是个四边形，本可以自由转换成平行四边形。想一想，装上中间的斜杠后，还能自由变换成其他图形吗？ 4．学生独立拼装房子模型。展示自己的房子模型，比一比，谁的房子结构更牢固、更完美、更有创新意识。 秀一秀，说一说： 你还会拼装更复杂点的其他结构模型吗？试一试，2人为一组，合作拼装一座桥梁，做
一回桥梁设计师，当一次能工巧匠。拼装完工后相互点评，哪一组拼装的桥梁模型更牢固，更能赢得大家的喝彩。 课外拓展： 探索纸结构的承重 1．用相同的卡纸（或一种较厚的纸片），做成不同形状的桥（如图所示），试一试，哪种形状的桥最牢？为什么？ 2．比一比，哪种纸结构能承受的重量最大？ 用一张10×25cm的厚纸和一条2×30cm的胶纸制作各种纸结构（可采用图中形状，也可自由创作）。在纸结构上面放一10×10cm轻质塑料板，再在板上不断加重，直至结构变形为止。从中可以比较出哪种结构最能承重，你知道其中的奥秘吗？
慧鱼详解
目录 1.机电一体化技术 (6) 1.1机电一体化技术的定义和内容 (6) 1.2机电一体化系统组成 (6) 2.慧鱼机器人 (7) 2.1慧鱼创意教学组合模型简介 (7) 2.2慧鱼机器人分析 (7) 2.2.1机器人机构组成 (8) 2.2.2机器人工作空间形式 (8) 2.2.3机器人机械传动方式 (10) 2.2.4机器人位移速度控制方式 (13) 2.2.5机器人模型图绘制 (14) 3.总结 (17) 4.参考文献 (18) 1.机电一体化技术 1.1机电一体化技术的定义和内容
机电一体化技术综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术,接口技术及系统总体技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知等组成要素为基础,对各组成要素及相互之间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质和能量的有规则运动,在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1.2机电一体化系统组成 1.机械本体机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基础，起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。 2.检测传感部分检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制。 3.电子控制单元电子控制单元是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器的检测信号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析，根据信息处理结果，按照一定的程度和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地进行。 4.执行器执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执行器是运动部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。 5.动力源动力源是机电一体化产品能量供应部分，是按照系统控制要求向机械系统提供能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气能和液压能。 2. 慧鱼机器人 2.1慧鱼创意教学组合模型简介
“选题创意设计报告”基本格式和案例
“选题创意设计报告”基本格式和案例 1、交代“选题创意”题目、“选题创意”人及选题的创意在什么地方 2、交代“选题创意”的科学性、新颖性和实效性 3、该选题的前期研究成果（或初步研究的结果） 4、该选题的研究条件初步论证 5、该选题希望加盟者人数和素质条件 6、该选题希望加盟者能够提供的环境设备条件（此项没有可不填） 案例1：耳机的防风设计 1、“选题创意”题目及创意所在： （1）“选题创意”题目：耳塞式耳机的防风设计 （2）“选题创意人：人大附中高一（1）班朱秋实 （3）创意所在：耳塞式耳机的主要用途是随身听的输出系统，应用环境通常是风较大的环境。因此，此类耳机的防风效果至关重要。 2、“选题创意”的科学性、新颖性和实效性 （1）耳塞式耳机的防风效果对耳机的音响效果有极大的影响； （2）在现在科学技术条件下，只需将耳机的外型或者外置装备改进。 （3）本研究对耳机制作有一定市场效应。 3、该选题的前期研究成果（或初步研究的结果）： （1）目前的研究只是初步摸索空气动力学中阻力与物体的形状、大小等因素的了解和浅显的研究。 （2）其他可找本人交谈。
5、该选题希望加盟者人数和素质条件： （1）该课题研究最少需要1人加盟； （2）希望加盟者空气动力学有特殊兴趣。 6、该选题希望加盟者能够提供的环境设备条件（此项没有可不填） 希望加盟者能够提供有关风洞研究的资料。 案例2：对海淀区的大学校园中外国学生对中国文化感兴趣情况的调查研究 1、“选题创意”题目及由来： （1）“选题创意”题目：对海淀区的大学校园中外国学生对中国文化感兴趣情况的调查研究 （2）“选题创意人：人大附中高一（1）班何佳宁 （3）创意所在：随着社会的蓬勃发展，在我国的高等院校中，有越来越多的外国学生，这些学生代表着国外的青年一代，他们对于中国文化的认识和感兴趣程度，让我产生了很大的兴趣。但由于深入调查、研究的工作量过大，感到有点力不从心，所以希望有志于该课题研究的同学加盟。 2、“选题创意”的科学性、新颖性和实效性 （1）经过调查和咨询发现，外国人对于中国的文化还是很感兴趣的，但是中学生对此研究的还不是很多 （2）通过调查大对海淀区的大学校园中外国学生对中国文化感兴趣情况的调查，可以大大提高自己的英语口语水平和交往能力； 3、对于参加该选题的人数要求和素质条件以及该调查的优势所在 （1）海淀区有着得天独厚的大学校园条件，很容易找到调查对象； （2）该课题研究最少需要3人加盟； （3）希望加盟者不但对中国文化有着深刻的了解和浓厚的兴趣，而且基本具备
慧鱼模型建模及改进
创新创业实践2 慧鱼模型建模 滑动秤锤式测量计 陈仲键 201130510203 指导教师王慰祖 学院名称工程学院专业及班级11机制2
目录 一、建模 (3) 1.1 模型名称 (3) 1.2 概述 (3) 1.3 慧鱼模型零件建模 (3) 1.4 滑动秤锤式测量计建模 (3) 1.4.1 测量计组成 (3) 1.4.2 分析 (3) 二、性能拓展及改进 (7) 2.1 问题分析 (7) 2.2 改进方案 (8) 三、总结与感想 (10)
一、建模 1.1 模型名称：滑动秤锤式测量计 1.2 概述： 常见的测量物体重量的天平为对称式，而滑动秤锤式测量计采用非对称式平衡，利用杠杆原理，结构简单，且实用方便。此次将以其为例子对其进行建模，并进行功能分析等。 1.3 慧鱼模型零件建模 慧鱼模型零件为统一标准零件，因此可以组合出各种模型，然而并非所有零件都会用到，对于绝大多数普遍会使用到的零件我们小组进行分工画图，然后通过实体建模，再确定自己的模型需要哪些特别零件，自己再进行补充建模。 1.4 滑动秤锤式测量计建模 1.4.1 测量计组成 测量计包括底板，支架，杠杆（含刻度），秤砣，挂盘，指针共6大部分 1.4.2 分析 1）底板 起支撑固定作用，支架等其他零件需要安装固定在其上。 2）支架 支架底座为三角架，受力较均匀，不易倾倒。三脚架上的红色长方形薄片上正中有0刻度，为
观察指针是否偏斜，判断物体与秤砣两边是否平衡。再往上支架顶端有安装杠杆用的套筒，通过轴杆与杠杆相连。 3）杠杆 支架，挂盘，指针，秤砣都需要连接在杠杆上，杠杆长度较长，作为其他部件的连接件，杠杆要求刚度较高，在承受较大的力时不易变形，防止结构破坏或者造成读数不准确。 4）挂盘 挂盘作为物体的承载部件，其刚度也要求较高，另外，为避免因挂盘自身过重而造成杠杆量程变短，挂盘的材质可选择采用PP塑料。
慧鱼机器人课程设计说明书。
慧鱼机器人 一、概述 1.1机电一体化技术 1.1.1机电一体化技术的定义和内容 机电一体化技术综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术,接口技术及系统总体技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知等组成要素为基础,对各组成要素及相互之间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质和能量的有规则运动,在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1.1.2机电一体化系统组成 1.机械本体机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基础，起着 支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。 2.检测传感部分检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是检测机电 一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化，并将信息传递 给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的 控制。 3.电子控制单元电子控制单元是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器的检测信 号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析，根据信息处理结果， 按照一定的程度和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地进行。 4.执行器执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执行器是运动 部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。 5.动力源动力源是机电一体化产品能量供应部分，是按照系统控制要求向机械系统提供 能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气能和液压能。