浅述基于慧鱼模型的履带型立体停车库设计
慧鱼创意组合模型在近机类专业机械设计基础课程教学中的应用
慧鱼创意组合模型在近机类专业机械设计基础课程教学中的应用范兴铎;应伟军;李映平【摘要】首先介绍了近机类专业机械设计基础课程教学现状及面临的一些问题,然后以慧鱼创意组合模型为工具,在理论教学环节重新设计教学方式,提升学生学习兴趣,在实验实践教学环节设置了综合性创新实验,培养学生实践创新能力,获得了满意的成效.【期刊名称】《装备制造技术》【年(卷),期】2017(000)012【总页数】4页(P95-97,111)【关键词】慧鱼;机械设计基础;理论教学;实践性教学【作者】范兴铎;应伟军;李映平【作者单位】浙江农林大学暨阳学院,浙江诸暨311800;浙江农林大学暨阳学院,浙江诸暨311800;浙江农林大学暨阳学院,浙江诸暨311800【正文语种】中文【中图分类】G642.30 引言机械设计基础是高等工科学校里面机械类和近机械类必开的一门重要的专业技术基础课和主干课，主要讲授机械设备中常用机构的工作机理、机构的创新组合设计应用，以及常用典型机械零部件的材料、参数选择及结构设计等基本内容，解决的是机械装备设计中方案和技术设计阶段的问题[1]。
该课是后续专业课的基石，并且与工程实际联系紧密，实践性较强，通过该课程的学习学生应具备通用设备的设计、使用及管理维护能力，是培养应用型本科技术人员的重要课程。
从涉及到的知识点来看，《机械设计基础》基本上是由《机械原理》与《机械设计》两门课删减掉一些章节后浓缩的一门课，所要掌握的知识量大面广，课程内容涉及到生产实践中的许多设备和零件，学生缺乏相关工程知识背景及阅历[2]。
此外在多数近机类专业学生看来，《机械设计基础》课程不是他们的专业骨干课，因此不愿意投入太多精力。
知识量大、工程背景缺失、非专业骨干课程等因素导致大部分学生学习积极性差，如何使近机类专业学生既能轻松地获得更多更有效的知识信息，又能产生主动学习的欲望，是教育教学改革诚待解决的问题。
慧鱼创意组合模型简称“慧鱼”系，是德国Arthur－Fischer博士的专利“六面拼接体”基础上发明的工程技术类智趣拼装模型，具有扩展性、启发性强，覆盖科学知识领域广等特点，被广泛应用于实验教学、科研创新和生产实际等方面。
机器人综合设计与实践之慧鱼机器人创意设计报告
机器人综合设计与实践之慧鱼机器人创意设计报告姓名：学号：专业班级：姓名：学号：专业班级：姓名：学号：专业班级：姓名：学号：专业班级：姓名：学号：专业班级：报告提交时间：2017 年12 月18 日1、作品名称：承载汽车停车装置2、主要材料：慧鱼创意组合模型3、设计目的随着社会的进步，家家户户都有了小汽车，出行啊是越来越方便，但随之而来的问题也成为了热点话题，出行方面，还有限号等措施来进行限制，但一辆车，无论如何限号，停车总是一辆车要实打实的占一个车位的，在这个寸土寸金的年代，停车位是越发珍惜。
我们小组就以此为契机设计了这款承载汽车停车装置，为的就是为解决停车难这一社会问题提供我们大学生的一点思路。
而理论上我们的这个装置思路，可将停车位土地的利用提高四倍左右。
切实解决了停车位稀缺引发争抢的问题。
4、设计与制作步骤□1计构思及设计草图:我们组五个人经过激烈的讨论后，最后选定做简易可实施的高空停车装置，并放弃了摩天轮式的传车和文具盒式的停车方式，最后选用可施行的货运传送方式。
□2基本骨架:我们组选用长条行快上下左右两层来模拟楼层，做到了简单，神似，美观的效果。
□3货运传送装置:□4动力装置:动力装置方面的问题我们组才用了电机动力，可施行，具有可靠性。
□5装运车辆的框架:这对于我们组来说是个难题，多次失败后，组长决定才用电梯式的方式将车辆运送到高空楼层进行停放。
可靠。
□6进行骨架，动力装置，传送装置的合并与组装。
□7进行局部修改，让装置高端大气上档次。
5、作品功能简述及其搭建过程中遇到的问题,解决方法?我们作品是一个简易的汽车停泊装置，主要的功能是停放轿车、面包车等中小型汽车。
在作品的制作过程中我们遇到的问题及解决方法如下:一、对制作零件和安装零件的方法不熟悉。
在我们的小组当中，大多数人所在的专业与本课程的内容没有联系，因此也鲜少有机会能接触到此类装置的制作，所以对它们不太熟悉。
但是好在老师为我们提供了相关的专业安装书集，并且给了我们一堂课的时间来熟悉并使用这些工具、零件，我们的小组通过积极参与这个活动，娱乐彼此之间的交流和分享，在短时间内，顺利解决这这个问题的。
一种无避让可旋转立体停车库的仿真模型设计
一种无避让可旋转立体停车库的仿真模型设计作者：曹泰铭周桂宇来源：《价值工程》2020年第17期摘要：本装置主要对新型无避让可旋转立体停车库的慧鱼模型进行搭建、仿真，采用改进的平行四边形机构实现车位升降，在二层底盘上安装旋转装置，直接旋转车头方向，取车方便。
并通过对关键结构进行动力分析得出结论，其设计具有合理性，实际投产后，占地面积小，适应路况多，减少停车时间，降低驾驶者取车难度。
Abstract： This device mainly constructs and simulates the hui fish model of the new rotating three-dimensional parking garage， adopts the improved parallelogram mechanism to realize the parking space lifting， installs the rotating device on the second floor chassis， directly rotates the direction of the locomotive， and takes the car conveniently. Through the dynamic analysis of the key structure， it is concluded that the design is reasonable. After the actual production， it will cover a small area， adapt to more road conditions， reduce the parking time and reduce the difficulty for drivers to get the car.關键词：旋转立体停车库;慧鱼模型;动力分析Key words： rotary three-dimensional parking garage;fish model;dynamic analysis中图分类号：U491.2 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码：A ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号：1006-4311（2020）17-0137-021 ;立体车库的背景停车问题是城市在发展过程中出现的静态交通（车辆停放状态）问题，静态交通是相对于动态交通（车辆行驶状态）而存在的一种交通形态，二者相互联系，互相影响。
基于慧鱼模型下的循迹小车设计
摘要利用慧鱼创意模型组合拼建后轮驱动的电动小车模型，其动力装置安装在底板，由发动机提供。
慧鱼创意组合模型是一种技术含量较高，经拼接后形成的工程类模型，是展示科学原理和科学技术的理想教学器材。
而本文设计是以德国慧鱼创意积木所搭建而成的模拟机器人为基本构架，通过圈形式人机界面LLwin,再由智慧型电脑界面板去控制驱动机器人，使机器人的细节部分动作达到我们的要求，再而取代我们以后常用的由硬体描述语言所驱动的构架，通过慧鱼模型拼接组装，程序编制，任务达到要求，简明扼要的阐释了机械之间的配合关系，各种传感器安装使用，软件编写，实现对伺服电机，电磁线圈的控制，操作简单易懂，更加方便快捷。
自动循迹小车是智能机器人的一种，这种智能小车可以适应不同的环境，在不受湿度，温度，磁场及重力等条件影响下可发挥很大的作用。
关键词：智能机器人慧鱼模型循迹小车边界识别AbstractFischertechnik models use a combination of creative spell built rear-wheel drive electric car models, the power device installed in the floor, provided by the engine.Fischer creative combination model is a high-tech, engineering model formed after splicing, is to demonstrate the scientific principles and ideals of science and technology teaching equipment.In this paper, design studios and German Fischer creative building blocks are made of simulated robot built as a basic framework, in the form of man-machine interface by ring LLwin, then by intelligent computer interface board to control the drive robots, robot parts to make the details of action to achieve our requirements,We later used again and replaced by a hardware description language driven architecture, with the model by stitching assembly, programming, meet the requirements of the task, with a concise explanation of the relationship between mechanical,Install and use a variety of sensors, software development, to achieve servo motors, solenoid control, easy to understand, faster and more convenient.Automatic tracking car is an intelligent robot, this smart car can adapt to different environments, can play a significant role in the unaffected by humidity, temperature, magnetic field and gravity conditions affected.Keywords:Robot;Fischertechnik;Tour Line; Boundary identication目录摘要 (1)第1章绪论 (1)1.1 课题背景与选题意义 (1)1.2慧鱼机器人 (1)1.3设备与制作环境介绍 (2)1.4研制小车过程 (2)1.5设计工作原理 (2)1.6慧鱼模型操作规程： (3)1.7慧鱼机器人发展前景 (3)第2章.总体设计 (5)2.1机器人的设计方法 (5)2.2参数及部件设定 (5)2.3基本构件 (6)第3章硬件设计 (10)3.1 ROBO 接线设计 (10)3.2 红外线控制设备 (10)3.3慧鱼ROBO接口板 (11)3.4 ROBO I/O扩展板 (14)第4章程序设计 (16)4.1软件介绍 (16)4.2程序单元的介绍 (17)第5章C语言下的循迹小车程序设计 (25)第6章实验慧鱼机器人步骤 (34)6.1 组装模型 (34)6.2 编程控制 (35)第7章结论 (36)致谢 (38)参考文献 (39)第1章绪论1.1 课题背景与选题意义由于机器人技术的发展和快速的被人们和科学研究所广泛运用，由此可知科学家对于机器人的功能和工作环境也相对提高，除了一些超强的记忆能力和逻辑思考能力，还有在机器人的能不结构以及外部形体上，科学家们更希望机器人能够进一步的模仿人类，对于外界信息的选集，也通过各种传感器的使用，试图达到类似人类各种感官的功能，选集外在环境变化，一旦外在环境发生了改变，机器人也会随着环境的变化，自身做出反应的动作，更新自己的条件发射资料库，达到类似于人类后天学习的功能。
基于慧鱼技术和PLC控制的电梯教学模型设计_吴何畏
图5 慧鱼技术和PLC控制的电梯教学模型
参考文献
图4 SFC主程序 STEP11：当 电 梯 到 达 二 楼 ， 触 发 行 程 开 关
[1] 慧鱼集团.慧鱼创意组合模型用户手册[Z].德国:慧鱼 集团,2009.
[2] 三菱公司.三菱微型可编程控制器编程手册[Z].上 海:三菱电机自动化(中国)有限公司,2008.
第29卷轿厢操纵盘厅外操作盒井道装置安全装置门电动机层楼指示器曳引电动机fx32mrplc2n功能控制电梯到一楼控制电梯到二楼控制电梯到三楼控制电梯到四楼电梯到达一楼电梯到达二楼电梯到达三楼电梯到达四楼控制报警灯亮控制电梯急停报警灯亮电梯电机正反转电梯电机正反转指示到达楼层指示到达楼层指示到达楼层指示到达楼层报警指示控制回路报警灯公共地plc上电启动安全运行继电器是否工作报警按钮蜂鸣器检修运行开关是否按下判定检修运行方向信号层楼显示等待呼梯信号是否有呼梯定向控制启动运行选层换速上下行控制呼梯内选记忆显示反向保号慢速平层停车并解除无效信号自动开关门返回nyynnynnyyn105045230230250齿轮齿条连接引言慧鱼创意组合模型1964年由德国发明家arturfisher博士发明它具有一般机械所具有的零部件如齿轮电机电气开关等能够模拟各种机械运动和机械设备的自动控制
[1]
指示灯、电机、立柱组成，主要零件 为：框架编号 65375、 65359、 60179、 60187、 65570；底 座 编 号 68064；电机编号68420；齿轮齿条编号64794；行程开 关编号68447。
10 齿轮齿条连接
50
230 250
45
230
图2 慧鱼电梯模型结构图（mm） 2 电气控制系统设计
[4] 李光耀,刘剑,李启炎.用OpenGL实现数控加工仿真中 的图形显示[J]. 计算机辅助工程,2002(1):59-62.
基于“慧鱼”的小型智能立体停车库设计
机电工程技术第48卷 第 12期MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING TECHNOLOG 丫Vol.48 No.12DOI: 10. 3969/j. issn. 1009-9492. 2019.12. 009万智辉，廖志鹏，徐巍涛，等.基于“慧鱼”的小型智能立体停车库设计[J].机电工程技术，2019, 48 (12)： 30-32.基于“慧鱼”的小型智能立体停车库设计*万智辉，廖志鹏，徐巍涛，程华兴(东华理工大学机械与电子工程学院，江西南昌 330013)摘要：“慧鱼”创意组合模型包括机械构件、电气构件、传感器、控制器及控制软件。
利用“慧鱼”创意组合模型，通过机构设计、软件编程和模块组装等环节，针对城市老旧小区，设计制作了一种小型智能立体停车库。
阐述了该立体车库的工作原理和基本结构，详细介绍了各功能模块的组建及原理，编制了软件控制程序，完成了存取车实验，为解决城市老旧小区停车难问题提出了一种可行的理论方案。
关键词：“慧鱼”创意组合模型；小型立体停车库；智能存取车；托夹机构中图分类号：TH 122文献标志码：A文章编号：1009-9492(2019)12-0030-03Design of Small Intelligent Mechanical Parking System Based on FischertechnikWAN Zhihui, LIAO Zhipeng, XU Weitao, CHENG Huaxing(College of Mechanical & Electrical Engineering, East China University of Technology , Nanchang, Jiangxi 330013, China)Abstract ： The fischertechnik includes mechanical components , electrical components , sensors , controllers and control software. Using the fischertechnik, a small intelligent mechanical parking system was designed and manufactured for old urban residential areas through mechanismdesign , software programming and module assembly. The working principle and basic structure of the stereo garage were described. The construction and principle of each functional module were introduced. The software control program was compiled and the experiment of storing and accessing vehicle was successfully carried out. A feasible theoretical solution is proposed so as to solve the problem of parking difficulties in old urbancommunities.Key words: fischertechnik; small mechanical parking system ; intelligent access vehicle; clamp mechanism0引言近年来我国私人汽车保有量井喷式增长，停车设施建设却远远滞后，停车问题已成为一些小区业主的生活难题和物业公司的管理难点，甚而影响到了小区周围动静态交 通环境叫 对已建成的老旧小区停车环境进行改造.解决路边停车问题，是解决我国各大城市停车难问题的重要方法之一叫机械式立体车库既可以大面积使用，也可以见 缝插针设置，还能与地面停车场、地下车库和停车楼组合实施，是解决城市停车难问题的有效手段'1。
基于慧鱼模型的三层无避让侧方位停车装置的设计
技术平台基于慧鱼模型的三层无避让侧方位 停车装置的设计张 涛，李高旭，周进良，殷郑丽，周炽琳（西南石油大学，四川 成都 610500）摘 要：针对城市普遍存在的停车难问题，国内外专家学者先后提出了垂直升降式、平面移动式、垂直循环式立体车库等新型停车装置。
本项目组成员在查阅大量相关文献的基础之上分析得出目前已有的停车装置大多需要特定场地用于安装，并不适用于绝大多数小区。
三层无避让侧方位停车装置具有空间利用率高、结构模块化、停取车便捷等特点，可以极好地适应小区侧方位停车 需求。
关键词：无避让；侧方位；停车装置；慧鱼设计1 现状研究近年来，人们的生活水平不断提高，对于汽车的需求急剧增加。
2013年汽车的保有量突破1.3亿，2014年增至1.55亿，到2017年中国居民每百户家用汽车拥有量29.7辆。
虽然私家车超高速増长的时代己经结束，但中高速增长的新常态还将持续10年，年增长率基本维持在10%左右。
很多城市在早期规划时，对停车位重视力度不够，小区建设时未能对停车位的供求给予足够的考量，造成了现如今各大城市特别是用地紧张的一二线城市出现严重的“车多位少”的尴尬局面。
2 结构设计图1 整体结构设计2.1 停车架设计停车架由支架和停车板两部分组成。
停车架主要由刚性梁组成。
停车架单个车位的摆放方向与标准车位方向一致，其规格为2.0×4.5m，比同类停车位国标尺寸2.5~2.7×5~6m 略小，主要是由于程序控制准确，故所留停车余量较小且两车位总计空余的尺寸可用来安装存取机构。
停车架为两排三层式，两排中间留有合适的位置安装存取机构。
一层停车板是可以在电机的驱动下实现一定角度的控制，方便直接停取车辆。
二三层则考虑共用一套存取机构，用于放置由存取机构承送来的车辆。
2.2 存取机构设计存取机构由机械手和传动柱两部分组成，机械手又可分为悬臂和托盘。
传动柱可以在导轨上实现水平方向的前后移动，机械手可通过丝杆传动实现竖直方向的升降运动和在驱动机的作用下实现水平方向的旋转转动，传动柱通过上下铰链接将整个存取机构安装在整个停车装置的中间位置，在驱动机的作用下实现整体平台的转动。
基于慧鱼模型的人工智能设计
基于慧鱼模型的人工智能设计慧鱼模型诞生于1964年的德国，作为一种新的教学体系，为创新教育和实验创新提供了最佳载体。
基于慧鱼模型，在不影响模型组合精度的前提下，保证反复的拆装;组件工业由燕尾槽专利设计，六面拼接，独特设计，可实现任意组合和展开。
因此慧鱼模型可以广泛用于机械设计制造方面。
信息时代以来，人工智能开始迅猛发展，得益于慧鱼模型的独特设计，其在人工智能的应用也越来越广泛。
本文将对基于慧鱼模型的人工智能设计予以阐述，希望能够为之后用于人工智能提供参考。
1 引言模块化的慧鱼模型，又称工程积木，是一种具有可组装性、灵活性和系统性的创新性教学型工具。
其具有一般工程机械制造所需的各种不同型号和尺寸的零件。
慧鱼模型由机械部件、微型电机、传感器（光、热、磁、触敏等）、气动部件、计算机接口板和控制软件等组成，具有简单、稳定、系统、灵活的优点。
该模型是展示科学原理和技术过程的理想型教学工具，为创新教育和创新实验提供了最佳载体。
除此之外，随着生活水平的提高，人民的生活开始发生着翻天覆地的变化，新的生活习惯逐渐养成，而这种生活习惯也带来了新的不便利、比如停车位紧张等等，本文将阐述基于慧鱼模型设计下的人工智能是如何应用于这些方面的，为之后的人工智能设计提供参考和支持。
2 在运动方面的应用越来越多的人开始在业余时间选择各种各样的体育活动。
高尔夫一直被认为是一种高雅的体育活动，因为它对球场的要求很苛刻，普通人很难玩。
为了让更多的人接触到这项运动，近年来室内高尔夫垫变得流行起来。
由于其设备简单、折叠方便等诸多优点，得到了广泛的应用。
但是，每次击球时都不方便捡起球。
针对这种不方便，通过慧鱼模型而专门设计了此机器人，它的功能是把洞内或洞外的球捡起来，再把球放回原处。
2.1高尔夫机器人的工作机制首先在孔上安装了一个光电传感器。
当球落入洞内时，光电传感器被覆盖，控制系统得到信号放下驱动块臂。
然后机器人会停下来执行程序，即捡起洞中的球。
基于慧鱼系统的机构创新设计
基于慧鱼系统的机构创新设计作者：谷凤民居鹣海君来源：《山东工业技术》2015年第17期（1宁夏大学机械工程学院 ;2中国电信集团系统集成宁夏分公司，银川 750021）摘要：本文以慧鱼创意组合模型为平台，利用机构创新设计方法，设计出一种智能机器人—循迹识别小车。
小车采用慧鱼智能接口板进行控制，利用颜色传感器进行循迹，用直流电动机驱动，控制软件为ROBO Pro。
关键词：慧鱼模型;机构创新;循迹机器人0 引言慧鱼创意组合模型是由德国发明家Artur Fisher博士于1964年发明的。
它具有一般机械所具有的零部件，如齿轮、电机、电气开关等，通过声、光、电和辅助技术的配合，能够模拟各种机械运动和机械设备的自动控制，而且有比较真实的功能。
可以培养机器人开发、设计、生产、维护方面的人才，我国很多高校也为本科生和研究生开设了机器人学课程。
1 创新设计思路机构创新设计主要有以下两个方面。
（1）构造全新的新机构。
这类创新设计也称为机构的构型设计。
（2）对已有机构进行变异设计。
这类创新设计也称为机构的变异设计。
要创造出一种以前人们从未见过的新机构是一件非常困难的事，但是如果能从现有的机构中发现一些尚未被人察觉的某些性能，并将其加以巧妙利用，就有可能创造出一种新机构，这可能是当今机构创造发明的重要方法之一。
本文就是在原有的循迹机器人的基础上，添加了一个夹持机构，可以利用夹持机构进行取物。
2 设计过程根据慧鱼模型的特点，对于原有的机构进行了创新设计：确定机器人的任务要求，根据任务初步确定了机器人的机械结构、运动形式、驱动方案和控制方案等。
2.1 行走部分由于设计的是循迹机器人，考虑到机器人运行的路面情况可能会很复杂，就采用履带式行走机构，如图1所示。
这种移动方式支撑面积大、接地比压小，同时由于履带支撑面上有履齿，不易打滑，牵引附着性好。
机器人两侧的履带分别由一个带有齿轮的直流电动机驱动。
功率2.4W、额定转速为400r/min。
基于慧鱼模型的自行车智能停车装置设计
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2019年第09期·49·文章编号：2095－6835（2019）09－0049－03基于慧鱼模型的自行车智能停车装置设计＊聂阳文，黎子豪，闫磊，胡星（西安建筑科技大学机械基础实验中心，陕西西安710055）摘要：针对目前自行车停车装置存在停放位置不足（或乱停乱放）、久置积灰以及停放不安全等问题，设计了一种顶楼式自行车智能停车装置，采用了慧鱼模型零部件对该装置设计方案进行模型搭建，并基于慧鱼ROBO PRO 编程软件对该装置进行程序设计和系统调试，验证了该装置设计方案技术的可行性。
关键词：慧鱼模型；自行车；停车装置；环境污染中图分类号：U495文献标识码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2019.09.020近年来，随着交通拥堵、环境污染等问题日益严重，自行车作为一种经济便利、低碳环保的交通方式，作为一种健康的生活方式，受到世界各国青睐[1]。
与此同时，自行车停放问题随着自行车数量增长而越来越严重，例如停放位置严重不足（乱停乱放影响公共环境）[2-3]、久置积灰以及停放不安全等问题，而现有的自行车停车装置普遍存在占用公共空间、功能相对单一以及容易被盗等问题。
本文设计了一种顶楼式自行车智能停车装置，采用密码存放方式，将自行车停放在小区休息亭、路面车库或者公交站台候车亭的顶部，不占用公共空间，并且配置擦拭除尘装置对自行车上灰尘进行擦拭，有效解决目前自行车停放问题。
慧鱼模型是技术含量很高的工程技术类拼装模型，涵盖机械工程、计算机、自动控制等多个学科，具有很强的扩展性和启发性，被广泛应用于实验教学、科学研究和实际生产中[4]。
本文基于慧鱼模型对顶楼式自行车智能停车装置设计方案进行模型搭建，并采用ROBO PRO 编程软件对该装置进行程序设计和系统调试，验证了该装置设计方案在工程技术可行性。
慧鱼智能化立体旋转停车库的创新设计
ＤＯｈ １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ９ － ９ ４ ９ ２ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ８ ． ０ ２ １
慧鱼智能化立体旋转停车库的创新设计术
蒯 苏 苏 ， 陈寒松 ，孙 明权 ，吴动 波 ， 张 闯 ，杨 君
（ 江 苏大 学 ， 江 苏镇 江 ２ １ ２ ０ １ ３ ）
ＫＵＡＩ Ｓ ｕ － ｓ ｕ， ＣＨＥ Ｎ Ｈａ ｎ － ｓ ｏ ｎ ｇ ，Ｓ ＵＮ Ｍｉ ｎ ｇ — ｑ ｕ ａ ｎ ，Ｗ Ｕ Ｄ ｏ ｎ ｇ — ｂ ｏ ，Ｚ ＨＡＮＧ Ｃ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ， ＹＡＮＧ Ｊ ｕ ｎ （ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｚ ｈ ｅ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ２ １ ２ ０ １ ３ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
中图分类号 ：Ｔ ＨＩ ２ ２ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ９—９ ４ ９ ２（ ２ ０ １ ３ ） ０ ８—０ ０ ８ １ 一Ｏ ５
Ｆ ｉ ｓ ｃ ｈ ｅ ｒ ｔ ｅ ｃ ｈ ｉ ｎ ｋ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ Ｔｈ ｒ ｅ ｅ － Ｄｉ ｍｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｒｏ ｔ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｐａ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｇａ ｒ ａ ｇ ｅ Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ型 ，车库 的结构设计使用 了 “ 行 星轮”式转盘 结构 ，控制软件用 Ｒ Ｏ Ｂ Ｏ Ｐ ｒ ｏ 图形化编程 ，控制智 能化立体旋转停车库
完成一系列复杂动 作 ，如寻找车库— —沿轨迹行走——遇 到边界停止—— 回避边界— —识别车位— —清洁车身——继续沿轨迹 行走等 ，充分利用 了创新智能 。 关键词 ：创新设计 ；Ｔ Ｒ Ｉ Ｚ 理论 ；标准解 ；慧鱼模型 ；智能化车库 ；计算机技术
慧鱼模型在机械创新设计课程教学中的应用
慧鱼模型在机械创新设计课程教学中的应用连迅【摘要】在传统教学模式下,学生往往满足于死记硬背的学习方式,为提高学生的创新设计能力,尝试将慧鱼模型引入机械创新设计课程的日常教学中.通过教学实践,发现可以有效地激发学生的学习兴趣,锻炼创新思维能力,提高实际动手能力,达到了满意的教学效果.【期刊名称】《科技视界》【年(卷),期】2018(000)025【总页数】2页(P193,195)【关键词】慧鱼模型;机械创新设计;创新能力;工程设计实践【作者】连迅【作者单位】文华学院机械与电气工程学部,湖北武汉 430074【正文语种】中文【中图分类】TH1220 引言为适应高等教育的快速发展，培养学生自主创新设计的能力，我院专门开设了“机械创新设计方法与实践”，它是一门建立在机械原理与机械设计基础上，与实际工程应用联系密切，融合了创新思维与工程思维的综合性实践类课程。
1 传统教学模式存在的问题在传统教学模式下，学生仍然有重理论轻实践的倾向，往往满足于死记硬背书上的知识点，以通过试卷考试并取得高分为目的，而不是以提高独立设计能力为目的，有悖于本课程的初衷，存在的问题如下：1.1 常规教具难以符合教学要求目前采用的教具是真实产品的缩放模型，型号老旧，体积大，存放和教学演示都不方便，而且价格并不便宜。
而配套的教学手法基本上是各种flash动画，虽然形象生动，但多以功能演示为主，仅限于理论验证，无法手动操作。
学生只能理解其工作原理，并不能手动操作，教学效果不佳。
1.2 学生缺乏学习主动性在传统教学方式下，学生只能在老师的演示下，被动的学习相关知识点，普通实验设备比如实验操作台，其机械结构都已组装好，电路都已连接完成，学生并不清楚其具体结构原理，只能按照试验说明书上的步骤按部就班的操作，然后得到实验数据，得到实验成绩。
过程虽然顺利，但学生对机械结构并不了解，对电路部分也不清楚，更不用说训练创新思维了。
因此，学生也缺乏研究的兴趣，学习失去主动性。
基于慧鱼模型的传送式立体车库创新设计
基于慧鱼模型的传送式立体车库创新设计作者：宋玉梅庞海文孙增浩丰欢覃如影解泽兴来源：《科技视界》2019年第05期【摘要】针对小区停车存在的问题，利用慧鱼创意组合模型，设计组装了传送式立体车库。
详细介绍了其设计思路、各部分结构、工作原理、工作流程及创新点。
模型经过了反复试验，可以达到预定功能，并得到了大赛评委们的充分肯定，具有设计的独特性及实用性。
【关键词】慧鱼模型;传送式;立体车库;创新设计中图分类号： TH122-4;G642 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）05-0034-0030 引言伴随我国经济持续发展，汽车保有量迅猛增加，尤其是私家小轿车的快速增多，带来了大中城市的普遍拥堵和停车难问题。
现在很多小区内车位也严重不足。
为此，第八届全国大学生机械创新设计大赛主题之一即为“小型停车机械装置”的设计，并规定停车数量为10辆家用轿车以下，主要解决现在小区存在的停车难问题。
基于这一大赛主题，我们利用了98%的慧鱼创意组合模型元件设计组装了这个传送式立体车库。
这个车库可以在同样占地面积的情况下将现有车位增加2～3倍，可以有效缓解小区停车难的问题。
1 慧鱼创意组合模型简介慧鱼创意组合模型1964年诞生于德国，是技术含量很高的智趣拼装模型，其涵盖了机械、电子、气动、新能源和机器人技术等学科，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，可以实现任何生产过程的还原。
慧鱼创意组合模型为创新教育和创新实验提供了最佳的载体[1-3]。
2 设计思路传送式立体停车库是基于慧鱼的创新设计，作品采用斜停式，一共可以停放7辆车，两侧各停放三辆，顶上停放一辆。
作品整体采用模块化设计思路，把它分为：进车、出车、停车和控制模块等。
传送式立体停车库总体拼装图如图1所示。
2.1 车库外形尺寸设计根据大赛主题，我们对目前常见的一些小型汽车进行了长、宽、高度的数据统计，得出如下结论：车体长度<7m，宽度<2.5m，高度<2m。
基于慧鱼模型方法的老旧小区立体车库创新设计
收稿日期：2020－10－29基于慧鱼模型方法的老旧小区立体车库创新设计张永锐，张忠林，王飞皓，丛晖，张瀚文，郭旋（哈尔滨工程大学机电工程学院，哈尔滨150001）摘要：针对现存的老旧小区停车难问题，进行了统计性的数据分析，提出了一种适用于老旧小区的立体车库的设计方案，方案运用了高空可旋转式立体车库的设计思路和方法，通过“慧鱼”组合模型搭建了立体车库物理模型，完成了车库控制系统的设计与调试。
经过慧鱼搭建和干涉验证了车库设计的可行性，可以实现多辆车的同时存取，存取过程准确有序进行的目标。
方案具有占地小、效率高、方便停车等设计特点，可为老旧小区的立体车库设计提供参考。
关键词：高空可旋转式立体车库；“慧鱼”创意组合模型；机械设计；控制设计中图分类号：U491.7+1文献标志码：A文章编号：1009－9492(2021)05－0165－06开放科学（资源服务）标识码（OSID ）：Innovative Design of Stereo Garage in Old Residential District Based on CreativeModel of Fischer CombinationZhang Yongrui ，Zhang Zhonglin ，Wang Feihao ，Cong Hui ，Zhang Hanwen ，Guo Xuan（School of Mechanical and Electrical Engineering,Harbin Engineering University,Harbin 150001,China ）Abstract:According to the existing parking difficulties in elderly communities,statistical data was analyzed and a three-dimensional garage design scheme suitable for elderly communities was ing the design ideas and methods of the high-altitude rotating three-dimensional garage,the physical model of the three-dimensional garage was established through the Fischer combined model,and thedesign and debugging of the garage control system were completed.The construction and intervention of fischers proved the feasibility of the garage design,which can realize the simultaneous access of multiple vehicles and the accurate and orderly entry and exit process.The schemehas innovative design features,such as small footprint,high efficiency,easy parking,etc.,which can solve practical problems and provide a reference for the design of the stereo garage in the old community.Key words:high-altitude rotatable stereo garage;Fischer creative combination model;mechanical design;control design第50卷第05期Vol.50No.05机电工程技术MECHANICAL &ELECTRICAL ENGINEERING TECHNOLOGYDOI:10.3969/j.issn.1009-9492.2021.05.045张永锐，张忠林，王飞皓，等.基于慧鱼模型方法的老旧小区立体车库创新设计［J ］.机电工程技术，2021，50（05）：165-170.0引言近年来，随着我国经济水平和居民生活水平的不断提高，人们购车的能力及意愿显著提升，机动车以及汽车保有量稳步增长。
立体车库升降传输装置的设计
图2等效后剪力
度符合设计要求,材料为钢材。
2基于慧鱼模型的车库传动机构 设计
基于慧鱼模型设计了齿轮齿条
传动机构和丝杠螺母传动机构。齿 轮齿条传动机构由导轨、齿条、支撑
图3等效后弯矩
ห้องสมุดไป่ตู้
设备与技尢
i殳备留理与维修2019 No4（上） 173
块、固定支撑组成，齿条、支撑块、固定支撑可由慧鱼零件搭接 (图4)。在整个传动机构中电机起着传递动力的作用。现对齿轮 齿条传输电机进行选择。
在车辆承载板材料的选择方面，需要对升降传输装置及承
载板进行总体强度校核。整个升降传输装置和承载板构成的整
体可近似的看成悬臂梁结构。现将小型轿车的自重等效为均布
载荷g,升降传输装置等效为固定端，承载板等效为悬臂梁，悬
臂梁与固定端的连接处记为A。由
分析可知，悬臂梁的固定端约束了
y
q
端截面的移动和转动，所以有铅垂
0引言 随着互联网时代的到来和科技不断进步，汽车行业得到飞
速发展，停车难的问题也随之而来。在老旧小区以及城市生活 中，机动车乱停放的现象普遍存在,因此立体车库得到了应用和 推广。目前市面上的车库大多需要人工管理，且存取车效率低。 为此，需设计一种高效率存取车的立体车库。通过对立体车库的 研究，基于慧鱼模型设计了一种升降传输装置。该装置通过程序 控制齿轮齿条、丝杠螺母机构的运动，达到高效存取车的目的。 1升降传输装置设计
上升缓慢，但也可到达指 制造成本低、并具有
定位置:时长约8 so
自锁功能。
当模拟车辆的重量超过
齿轮齿条传动机构
4号
齿轮齿条 0.5炖时，发现车位也能平 的承载力大，传动精 稳地上升至指定位置，有轻
基于慧鱼模型的履带型立体停车库设计概述
基于慧鱼模型的履带型立体停车库设计概述摘要基于慧鱼模型设计了一种用来解决小区停车困难的立体停车库，本车库采用一位多车侧方位停取方式，利用电机带动卷筒收放绳索来实现车辆的升降；利用履带实现水平横移。
具有自动化停车、节省空间、便于安装拆卸等优势，具有广阔的应用前景。
本文将从结构设计作简要的设计分析。
关键词慧鱼；立体停车库；结构设计前言随着我国城市经济和汽车工业的迅速发展，拥有私家车的家庭越来越多，而与此相对应的是小区停车状况的尴尬。
老式小区结构已很难改变，意味着其车位数量已很难增加，而新式小区其车位的增加量也远不及私家车增加量。
各种车辆的不断增加，对停车设施的需求也在不断增加，如果两者之间失去平衡，小区中也同样会出现停车难的一系列问题。
目前市面上也有一些立体停车库，但是这些停车库大都是一些大型的停车库，不适合建在空地小且零散的小区中。
而一些小型的车库，当用户要停车时需要极高的“车技”才能把车停好。
本文解决了现有大型停车库难以安装和小型车库停车困难的问题，设计了一种智能化小型立体停车库，该小型立体停车库拆卸简便、造价低、使用方便、安全、空间利用率高，而且可以针对不同小区的各种复杂且零散的情况来相应的选择不同结构来安装[1]。
1 基本结构原理本文设计的“履带传输横移式”立体停车库，主要针对小区停车位少及其侧方位停车困难的问题而设计，尽量做到接近实际，在实践中检验，充分利用已有的慧鱼结构，进行组合创新，通过比较论证，选用科学合理机构，以实现其操作智能化，功能集成化。
本产品由以下几个部分构成[2]：①载车板：车停放至载车板，通过履带同向运转带动载车板的进出，从而实现车辆的存取。
②停车装置：停车装置固定在框架之中，可以用于停车。
③载车装置：载车装置能与停车装置配合运动，实现载车板的进出。
④悬臂装置：可以实现载车装置升降与进出。
⑤横移装置：可以将悬臂装置移动至相应车位正上方。
2 功能模块的设计2.1 横移装置横移装置如图1所示，它由电机、相互啮合的齿轮以及带齿的滚轮构成，在其上方固定着悬臂装置。
“慧鱼”工业机器人的三维实体建模及仿真
兰州交通大学毕业设计（论文）“慧鱼”工业机器人的三维实体建模及仿真摘要工业机器人作为现代制造技术发展的重要标志之一和新兴技术产业，已为世人所认同，并正对现代高技术产业各领域以至人们的生活产生了重要影响。
本设计从工业机器人的发展为引线，阐述了工业机器人以及焊接机器人的发展和应用现状，分析介绍了焊接机器人系统的组成、特点和发展趋势。
然后以德国“慧鱼”焊接工业机器人模型为基础，并对其所有模型零件进行了系统的测绘和记录，并运用美国参数技术公司开发的以参数化设计著称的产品设计软件Pro/E对“慧鱼”焊接工业机器人模型的零件逐一地进行了三维建模，再运用Pro/E装配对零件进行了装配并对工业焊接机器人模型的三维实体模型进行了仿真和部分的应力结构分析。
关键字：慧鱼创意组合；工业机器人；焊接机器人；Pro/E；三维仿真。
“fisher” industry robot'sthree dimensional entity modelling and simulationabstractThe industrial robot takes one of important symbols in modern technique of manufacture development and the emerging technological industry, has been widely recognized by the whole world, and is in all areas of modern high-tech industries as well as the lives of the people had a major impact. The design of the development of industrial robots from the lead, industrial robots, and described the development and application of welding robots, analyzed describes the composition of the welding robot system, characteristics and trends . Then the German industrial robots welding Fischertechnik model, and its parts all models of the system mapping and records, and using technology developed by the U.S. argument for parametric design software, product design, known for Pro / E on Fischer model of industrial robots welding the parts one by one carried out three-dimensional modeling, and then use Pro / E assembly of parts and assembly of industrial welding robot model three-dimensional solid model simulation and structural analysis of some of the stress.Key words:fischertechnik creative combined ；Industry robot; The welds robot; Pro/E;Three dimensional simulation目录1绪论 (1)1.1工业机器人的发展与应用 (1)1.1.1工业机器人的发展及应用领域 (1)1.1.2工业机器人的国内外发展现状及趋势 (3)1.2焊接机器人的应用与展望 (4)1.2.1焊接机器人的发展历程 (4)1.2.2焊接机器人的应用和技术现状 (5)1.2.3焊接机器人的发展趋势 (5)1.3. Pro/ENGINEER软件系统 (7)1.3.1 Pro/ENGINEER系统概况及特点 (7)1.3.2 软件应用状况及影响 (8)1.3.3用该软件建立三自由焊接机器人零件的特点 (8)2 “慧鱼”焊接工业机器人的工作原理解析 (9)2.1慧鱼焊接工业机器人的整体设计思路 (9)2.2 “慧鱼”焊接工业机器人的工作原理 (9)3 “慧鱼”工业机器人 (12)3.1慧鱼创意组合模型的概况及运用 (12)3.2 “慧鱼”机器人的基本构件和用法 (13)3.2.1慧鱼的特点 (13)3.2.2 基本构件 (15)3.3 “慧鱼”常用机构和拓展设计 (20)4 “慧鱼”工业焊接机器人模型的建模及虚拟运动仿 (24)4.1 零件建模 (24)4.1.1 建立标准件 (24)4.1.2 参数化建模 (25)4.1.3 建立三自由度工业焊接机器人模型零件库 (26)4.2 三自由度工业焊接机器人模型装配 (26)4.3 运动仿真 (30)致谢 (33)参考文献 (34)兰州交通大学毕业设计（论文）1绪论1.1工业机器人的发展与应用1.1.1工业机器人的发展及应用领域工业机器人是一种典型的光、机、电一体化高科技产品，一般指在工厂车间环境中，配合自动化生产的需要，代替人来完成材料或零件的搬运、加工、装配等操作的一种机器人。
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浅述基于慧鱼模型的履带型立体停车库设计
摘要基于慧鱼模型设计了一种用来解决小区停车困难的立体停车库，本车库采用一位多车侧方位停取方式，利用电机带动卷筒收放绳索来实现车辆的升降；利用履带实现水平横移，具有自动化停车、节省空间、便于安装拆卸等优势，具有广阔的应用前景。
本文将从结构设计做简要的设计分析。
关键词慧鱼；立体停车库；结构设计
前言
随着我国城市经济和汽车工业的迅速发展，拥有私家车的家庭越来越多，而与此相对应的是小区停车状况的尴尬。
老式小区结构已很难改变，意味着其车位数量已很难增加，而新式小区其车位的增加量也远不及私家车增加量。
各种车辆的不断增加，对停车设施的需求也在不断增加，如果两者之间失去平衡，小区中也同样会出现停车难的一系列问题[1]。
目前市面上也有一些立体停车库，但是这些停车库大都是一些大型的停车库，不适合建在空地小且零散的小区中。
而一些小型的车库，当用户要停车时需要极高的“车技”才能把车停好。
本文解决了现有大型停车库难以安装和小型车库停车困难的问题，设计了一种智能化小型立体停车库，该小型立体停车库拆卸简便、造价低、使用方便、安全、空间利用率高，而且可以针对不同小区的各种复杂且零散的情况来相应的选择不同结构来安装。
1 基本结构原理
本文设计的“履带传输横移式”立体停车库，主要针对小区停车位少及其侧方位停车困难的问题而设计，尽量做到接近实际，在实践中检验，充分利用已有的慧鱼结构，进行组合创新，通过比较论证，选用科学合理机构，以实现其操作智能化，功能集成化。
本产品由以下几个部分构成[2]。
（1）载车板：车停放至载车板，通过履带同向运转带动载车板的进出，从而实现车辆的存取。
（2）停车装置：停车装置固定在框架之中，可以用于停车。
（3）载车装置：载车装置能与停车装置配合运动，实现载车板的进出。
（4）悬臂装置：可以实现载车装置升降与进出。
（5）横移装置：可以将悬臂装置移动至相应车位正上方。
2 功能模块的设计
2.1 横移装置
横移装置如图1所示，它由电机、相互啮合的齿轮以及带齿的滚轮构成，在其上方固定着悬臂装置。
用户存取车时，按下密码及相应车位按钮，电机带动齿轮运转，再由与其相互啮合的齿轮带动带齿的滚轮转动，带齿的滚轮与框架上方齿条相互啮合，从而带动整个装置的左右横移，最终将悬臂装置移动至相应车位正上方[3]。
2.2 悬臂装置
此装置（如图2）可以实现将载车装置升降与进出，即实现车辆的上升与下降。
悬臂装置分为上下两部分，上部分由卷筒、电机与缠绕在卷筒上的绳子等组成，在运行的过程中，电机的正反转带动卷筒的转动，从而使绳子收放，继而带动载车装置的升降；下部分由电机，相互啮合的齿轮以及带齿的滚轮组成，电机的帶动齿轮正反转，与其相互啮合的齿轮就会带动带齿的滚轮控制上部分在悬臂上进出。
悬臂装置能使载车装置“收回”至停车库内部正上方。
这样保证了在装置不运行时，车库周围行人的安全[4]。
2.3 载车装置
此装置（如图3）的设计避免了新手司机在侧方位停车时难以将车停好的问题，它可以与停车装置配合实现停车板进出车库。
它由电机、相互啮合的齿轮与履带组成。
它与停车装置配合工作时，下方的电机带动齿轮正反转，与其相互啮合的齿轮带动履带运动，从而履带同向运转带动载车板进出。
在设计的过程中，在它上面的载车板平稳运动，使车辆横向平稳停在停车装置上。
2.4 停车装置
停车装置如图4所示，它是整个车库的核心之一，由电机、相互啮合的齿轮和履带组成。
工作时，电机只需带动齿轮正反转，与其相互啮合的齿轮便可带动履带的运动，从而配合载车装置运行，使停车板能在停车装置上进出。
它可以安装在原有车位正上方，充分利用了原车位所占空间，在原来车位基础上至少增加了一倍的停车容量[5]。
2.5 载车板
停车时，用户将车停至载车板，之所以采用停车板，而不是履带配合运转直接传送车辆，是因为如果不使用停车板，有可能在传送车辆的过程中，损伤车的轮胎与零部件。
在设计停车板时，虑到载车板会与履带打滑的情况，于是在停车板的下方增加了一些“齿状”零件，它能保证与停车装置和载车装置上的履带相互配合，使其在运动过程中不会打滑，同时也保证了车辆的平稳“输送”[6]。
3 结束语
本文所设计的智能化小型立体停车库在实际生产运用中，要求有一定的加工精度与材质，实际将会更加有效、稳固。
在慧鱼模型中，运用电机的数目较多，但大都对性能要求不高，而且原有的垂直上升机构可以用液压装置来代替其功能。
同时经过简单的调试、改进，可以和特定APP结合使用，这样在存取车的过程中，将会更加快捷、方便，应用于要求更高的场所。
本文所设计的智能化小型立体停车库不仅仅能够对一些小区停车有用，还适合于各种需要立体停车库的场所，有着更大的应用空间。
参考文献
[1] 朱云鹏，刘景亮，安雄，等.一种跃层升降式立体智能车库的设计[J].机械研究与应用，2012，（06）：130-132.
[2] 沈金龙，陈富林，卓璐.立体车库智能控制管理系统设计[J].机械设计与制造工程，2012，（21）：71-73.
[3] 梁睦，李春广，张洪.升降横移式立体车库设计方案研讨[J].起重运输机械，2013，（01）：25-27.
[4] 毛茂林.慧鱼创意模型试验教程[M].成都：西南交通大学出版社，2010：101.
[5] 郭洪红.工业机器人技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2006：77-79.
[6] 朱学敏.慧鱼模型指导书[M].北京：机械工业出版社，2010：131.。