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作者：王利锋;陈叶超;蒋涵棚;许宁则;杨俊杰;魏强;
单位：重庆三峡学院机械工程学院;智能光电系统感知及应用四川省高校重点实验室;
摘要：根据第八届全国大学生工程训练综合能力竞赛的要求，设计并制造了一种将重力势能转化为机械能并能实现打卡“长征”路线的重力势能车。运用NX12.0设计小车运行轨道；为保证行走轨迹的重复性和打卡的准确性，创新地运用NX12.0的贝塞尔曲线绘制长征路线轨迹的拟合曲线。利用MATLAB对拟合曲线进行优化与仿真，从而获得满足设计要求的理论凸轮轮廓。为保证小车结构设计的合理性和运行轨迹的准确性，利用SolidWorks对无碳小车进行整体结构设计与分析，运用Motion对小车进行运动仿真，最终完成实物样机的加工制作并进行调试。利用三维扫描仪对调试修正后的凸轮进行三维逆向建模，最终获得满足设计要求的实际凸轮轮廓，对装有逆向建模凸轮的小车进行运行调试，运行结果表明：无需再对三维逆向建模的凸轮进行调试修正，小车就能打卡所有轨迹点且行走轨迹重复性好；文中所提供的轨迹仿真及设计方法正确可靠、适用性广，对此类工程竞赛及其他装置的设计开发具有较大工程指导意义。
关键词：重力势能车;;轨迹仿真;;凸轮设计;;长征路线;;逆向建模
基金资助：重庆市教委科学技术研究项目(KJQN202001208,KJQN202201241);; 智能光电系统感知及应用四川省高校重点实验室开放课题资助(ZNGD2211)
