玩转机器人：基于SolidWorks的设计实例（移动视频版）

前言
21世纪以来，国内外对机器人技术的发展越来越重视。机器人技术被认为是对未来新兴产业发展具有重要意义的高技术之一。
SolidWorks作为当今秀的三维建模软件之一，具有零件建模、零件装配、运动仿真和高级渲染等功能。当前较新版本为SolidWorks 2020，本书主要介绍使用SolidWorks 2020软件进行机器人三维模型的绘制。
本书共6章：第1章介绍三维建模软件SolidWorks 2020及其基本使用方法，使读者对SolidWorks 2020软件有一个整体的认知；第2～6章主要讲解机器人三维模型实例的绘制与装配，包含四轮驱动循迹小车机器人、两轮驱动循迹小车机器人、大型双足机器人、六旋翼飞行机器人和水上机器人。每章都包含零部件的绘制和装配的详细过程，从而保证了每章机器人三维模型实例的完整性。其中，第6章水上机器人使用了《玩转机器人：基于UG NX的设计实例》一书中的部分零部件模型，从而可以了解到，SolidWorks软件也可使用UG NX软件绘制的三维模型。本书每章均配有若干二维码，通过手机终端扫描二维码即可观看零部件实体展示小视频和装配完毕的三维模型展示小视频。
“玩转机器人系列丛书”将会引领读者动手制作一个完整的机器人系统。如果把机器人比作人体系统的话，那么三维模型就是骨骼、PCB就是肌肉、电路原理就是神经、程序就是思想。本书是“玩转机器人系列丛书”之一，讲解如何动手制作机器人的“骨骼”。另外，《玩转机器人：基于UG NX的设计实例》、《玩转机器人：基于Proteus的电路原理仿真》（移动视频版）和《玩转机器人：基于Altium Designer的PCB设计实例》（移动视频版）已经出版，分别讲解如何DIY机器人的“骨骼”“思想”“神经”“肌肉”，读者可以将本书与之结合起来进行系统化的学习。本书与《玩转机器人：基于UG NX的设计实例》均是讲解如何DIY机器人的“骨骼”的，但这两本书中的机器人模型完全不一样，两书内容形成了互补，读者可以利用SolidWorks软件绘制《玩转机器人：基于UG NX的设计实例》中的三维模型，也可以利用UG NX软件绘制本书中的三维模型，进而使读者加深机器人三维模型的绘制方法。作者后续计划撰写一本将三维模型、PCB、电路仿真和控制程序统一起来的综合性书籍，敬请读者关注。   
本书取材广泛、内容新颖、实用性强，作为机器人三维模型绘制的入门级教程，全面介绍了机器人三维模型的绘制过程，可以对零基础的读者起到抛砖引玉的作用。本书的顺利完稿离不开广大朋友的支持与帮助。首先，感谢李洁编辑在构思“玩转机器人系列丛书”和编著本书的过程中提供的宝贵经验；其次，感谢安新周、王吉宏、王友军、李淼对本书提出的宝贵建议。当然，更要感谢我的家人，谢谢他们给予我的支持与帮助。
由于作者水平有限，加之时间仓促，书中难免有不足之处，敬请读者批评指正。若发现问题及错误，请与作者联系（刘波：1422407797@qq.com）。为了更好地向读者提供服务及方便广大电子和机器人爱好者进行交流，读者可以加入技术交流QQ群（玩转机器人＆电子设计：211503389）。 

编著者
2020年12月

本书主要介绍使用 SolidWorks 2020 软件进行机器人零部件模型的绘制和整体装配的方法。本书内容 涉及 SolidWorks 2020 软件的基本操作，以及三维模型的绘制、装配和渲染。本书实例内容包含 SolidWorks 2020 软件的基本介绍及操作、四轮驱动循迹小车机器人零部件的绘制及装配、两轮驱动循迹小车机器人 零部件的绘制及装配、大型双足机器人零部件的绘制及装配、六旋翼飞行机器人零部件的绘制及装配、水 上机器人零部件的绘制及装配。读者可以在熟悉 SolidWorks 2020 软件操作的同时体会机器人模型的绘制 思路，为自己动手制作机器人模型打下基础。

刘波。2013年内蒙古大学研究生毕业至今在学校任教。目前在浪潮集团任职。著有《玩转机器人：基于Altium?Designer的PCB设计实例（移动视频版》《玩转机器人：基于Proteus的电路原理仿真（移动视频版）》《用Proteus可视化设计玩转Arduino》等作品。

第1章 SolidWorks软件入门 
1.1 SolidWorks软件的基本介绍 1 
1.1.1 SolidWorks软件功能介绍 1 
1.1.2 建模常用命令介绍 2 
1.2 SolidWorks 2020软件的基本操作 8 
1.2.1 利用草图曲线绘制几何体 8 
1.2.2 利用空间曲线绘制空间模型 19 
第2章 四轮驱动循迹小车机器人 
2.1 零部件绘制 23 
2.1.1 绘制直流电动机 23 
2.1.2 绘制联轴器 40 
2.1.3 绘制直流电动机支架 45 
2.1.4 绘制轮毂 47 
2.1.5 绘制轮胎 53 
2.1.6 绘制车架 60 
2.2 各部位装配 62 
2.2.1 车体装配 62 
2.2.2 动力模块装配 66 
第3章 两轮驱动循迹小车机器人 
3.1 零部件绘制 79 
3.1.1 绘制直流电动机 79 
3.1.2 绘制车架 100 
3.1.3 绘制车轮 105 
3.1.4 绘制直流电动机支架 113 
3.1.5 绘制万向轮 118 
3.2 各部位装配 129 
3.2.1 车体装配 129 
3.2.2 动力模块装配 134 
第4章 大型双足机器人 
4.1 零部件绘制 140 
4.1.1 绘制大扭力舵机 140 
4.1.2 绘制舵盘 156 
4.1.3 绘制舵盘连接件 159 
4.1.4 绘制连接件 160 
4.1.5 绘制舵机托架 161 
4.1.6 绘制腰部支架 165 
4.1.7 绘制脚部部件 168 
4.2 各部位装配 171 
4.2.1 腿部装配 171 
4.2.2 整体装配 200 
第5章 六旋翼飞行机器人 
5.1 零部件绘制 204 
5.1.1 绘制高速电动机 204 
5.1.2 绘制支架 219 
5.1.3 绘制桨叶 224 
5.1.4 绘制螺帽 228 
5.1.5 绘制上支架 232 
5.1.6 绘制下支架 233 
5.2 各部位装配 234 
5.2.1 旋翼支架装配 234 
5.2.2 整体装配 241 
第6章 水上机器人 
6.1 零部件绘制 248 
6.1.1 绘制船体 248 
6.1.2 绘制桨叶 258 
6.1.3 绘制支架 262 
6.1.4 绘制联轴器 264 
6.1.5 绘制机械爪 271 
6.1.6 绘制直流电动机 275 
6.2 各部位装配 286 
6.2.1 动力模块装配 286 
6.2.2 抓取模块装配 294 
6.2.3 整体装配 297 
参考文献

本书主要介绍使用 SolidWorks 2020 软件进行机器人零部件模型的绘制和整体装配的方法。本书内容 涉及 SolidWorks 2020 软件的基本操作，以及三维模型的绘制、装配和渲染。本书实例内容包含 SolidWorks 2020 软件的基本介绍及操作、四轮驱动循迹小车机器人零部件的绘制及装配、两轮驱动循迹小车机器人 零部件的绘制及装配、大型双足机器人零部件的绘制及装配、六旋翼飞行机器人零部件的绘制及装配、水 上机器人零部件的绘制及装配。读者可以在熟悉 SolidWorks 2020 软件操作的同时体会机器人模型的绘制 思路，为自己动手制作机器人模型打下基础。

刘波。2013年内蒙古大学研究生毕业至今在学校任教。目前在浪潮集团任职。著有《玩转机器人：基于Altium?Designer的PCB设计实例（移动视频版》《玩转机器人：基于Proteus的电路原理仿真（移动视频版）》《用Proteus可视化设计玩转Arduino》等作品。