本文是在国家“863”项目《防风固沙草方格铺设机器人研究》的基础上完成的。土地沙漠化已经严重影响了我国乃至全世界的生态环境建设和社会经济发展,并造成了极大的危害。因此,该课题的研究对人类防治沙漠化有一定的意义。 本文首先概述了土地沙漠化的现状、危害、趋势以及目前防治土沙漠化的技术,简单阐述了该课题的重要性以及意义。草方格铺设机器人从其结构上来看与车辆有相似之处,也有自己的独特结构。草方格铺设机器人的振动系统与一般车辆的振动系统也极为相似,因此,为研究该机器人的振动系统,本文对近来年车辆振动研究的概况进行了全面的综述。本文在车辆振动系统研究基础上对草方格铺设机器人的振动系统作了一些探讨。 草方格铺设机器结构由牵引车、纵向铺设系统、承载部分和横向铺设系统四大部分组成。本文分析了草方格铺设机器人各大振源,并且剖析了这些振源对草方格铺设机器人的影响,最后,将该机器人的垂直方向的振动确定为本文的研究重点。随后,运用机械振动基本理论和多刚体动力学理论仔细分析了该机器人的结构。在一些必要的理论简化和条件假设下,建立了机器人的6自由度的振动力学模型。根据所建立的振动力学模型,运用第二类拉格朗日方程建立了草方格机器人的数学模型。运用R-K方法和Matlab软件对模型求解,分析其振动特性。最后通过现场实验证了该机器人的数学模型。 本文对草方格铺设机器人振动系统的研究将对类似结构振动的研究提供参考和借鉴。