典型文献
新型变形轮腿式移动机器人的运动学分析及设计
文献摘要：
移动机器人作为智能勘探与侦察的自动化装备,在航天探测、军事侦察、抢险救灾等领域具有广阔的应用前景.兼具良好的机动性及越障性是移动机器人快速适应非结构化复杂环境的首要性能指标,结合轮式行进机构强机动性与腿式行进机构优越障性的变形轮腿式移动机器人受到普遍青睐.然而,现有变形轮腿式移动机器人在设计与优化方面仍存在变形形式过于复杂、设计方法缺乏理论依据等不足.针对上述问题,提出一种结构紧凑、操作简便的新型轮腿变换结构,借助电磁离合器分离运动的原理,通过改变轮-腿变形动力输入促使轮与腿相对运动,以曲柄滑块机构触发轮-腿结构径向扩展,完成由轮式变形为腿式的过程.定义变形过程中曲柄滑块机构的压力角为机动性指标、变形前后结构的展开比为越障性指标,进而开展变形结构的尺度综合,优化结果表明新型变形轮腿式移动机器人的展开比为1.92,可越过高度为150 mm的障碍物.基于优化后的尺度参数,建立变形轮腿式移动机器人越障过程的动力学模型,确定驱动电机参数,设计并制造物理样机.最终开展软件仿真与实验研究,仿真结果与理论分析结果一致,表明优化设计方法与动力学建模方法的有效性,实验结果证明所设计的变形轮腿式机器人具有较强的机动性与越障性.
文献关键词：
移动机器人;变形轮腿结构;尺度综合;运动学分析;动力学建模
中图分类号：
作者姓名：
宋轶民;郝呈晔;岳维亮;孙涛;连宾宾;杨志岳
作者机构：
天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室,天津 300354;天津仁爱学院机械工程系,天津 301636;天津创智机器人科技有限公司,天津 300300
文献出处：
引用格式：
[1]宋轶民;郝呈晔;岳维亮;孙涛;连宾宾;杨志岳-.新型变形轮腿式移动机器人的运动学分析及设计)[J].天津大学学报（自然科学与工程技术版）,2022(02):111-121
A类：
变形轮腿结构
B类：
移动机器人,运动学分析,勘探,侦察,自动化装备,抢险救灾,机动性,越障,快速适应,非结构化,复杂环境,轮式,强机动,有变,设计与优化,结构紧凑,电磁离合器,分离运动,相对运动,曲柄滑块机构,变形过程,压力角,变形结构,尺度综合,越过,障碍物,尺度参数,驱动电机,电机参数,造物,样机,软件仿真,优化设计方法,动力学建模,轮腿式机器人
AB值：
0.254463
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