下载后可任意编辑冠军是这样炼成的冠军是这样炼成的 河北科大搜救组 在学校领导和相关老师的关怀和支持下,河北科技大学已经连续 10 年参加了中国国际飞行器设计挑战赛暨科研类全国航空航天模型锦标赛(以下简称CADC)。10 年间,河北科技大学航模队一共获得了 7 次 CADC 模拟搜救项目冠军,尤其在 20XX-20XX 年,连续 5 年夺得了该项目的团体冠军。在 20XX 年 CADC 的模拟搜救项目中,航模队再接再厉,包揽了单项冠亚军和团体冠军!作为河北科技大学航模队 CADC 模拟搜救项目组的一员,我心里明白,这份荣誉来之不易。 20XX 年 CADC 的模拟搜救项目,规则变动幅度创历年之最。与往届相比最大的一个改变,是需要抓取的物资由斯诺克球,变为既有斯诺克球又有三阶魔方。之前我队设计的机械抓取装置,只适用于球体,魔方却是一个立方体,这意味着必须重新设计一款既能抓球体又能抓立方体的机械手。 竞赛规则一公布,我队立即开会商讨竞赛方案,重点是机械抓取装置的设计。初次探讨,大家决定用粘的方式抓取物资。粘取装置主要分两部分:粘头,作用是粘住魔方和斯诺克球,并放入载荷容器中;容器,作用是防止已经进入的物资掉落。这个装置的优点是,物体的摆放方式不影响抓取效率,既能粘球又能粘魔方,而且在飞行过程中,不会出现载荷物掉落的问题。然而测试时发现,一旦外场有扬尘,该装置的使用次数就变得有限,成功率仅有 45%。于是只能放弃这个方案。 之后考虑使用机械手完成物资的抓取。根据规则提供的物资规格,得出了机械手抓取物资的要求:标准斯诺克球的直径约 52.5mm,重量约 146 g:标准三阶魔方的边长约 56mm,重量约 75g,且 6 个面不同色。比照这些要求,新方案选取了四爪定心卡盘,其中卡盘直径 52mm,4 个夹爪均能围绕各自定轴做收缩运动,轻松抓取单个魔方。而通过改变夹爪的长度或弯折角度,4 个夹爪收紧时又能完全包裹住斯诺克球。为了防止斯诺克球在运输过程中掉落,我们还1下载后可任意编辑特意在机械手内侧增加了曲面结构,增大摩擦力。 20XX 年 CADC 模拟搜救项目物资桶内增加了三阶魔方,竞赛难度显著提高。 改进后得到的机械手三维模型,其中红色和褐色部分为四爪定心卡盘,绿色和蓝色部分为夹爪。 机械手下降到指定点后,卡盘转动 30°、夹爪打开的结构简化图。 抓取物资后的机械手结构简化图 很快,机械手的试用品做了出来。但在训练时,出现了许多极端情况。例如当 1 个斯...