最大跨沟槽宽度400mm;Р5.机器人平台和搭载装置总重不超过40kg。Р1.3.2 本课题的研究内容Р1.机器人移动平台的总体结构设计;Р 2.移动平台驱动系统结构设计;Р 3.回转平台的设计;Р4.升降机构的设计;Р5.移动平台运动与动力学分析。Р第2章移动平台结构设计Р2.1 移动平台总体结构设计Р2.1.1 移动方式的选择Р移动平台是移动机器人的重要执行部件,其行走系由驱动装置、传动装置、位置检测元件、传感器等组成。它一方面支承机器人的机身、臂和手部等工作装置,因而必须具有足够的刚度和稳定性;另一方面还要求能够根据作业任务的要求,带动机器人实现在工作空间内运动[9]。Р移动平台的作业环境非常复杂,其环境因素主要包括原有的天然环境,以及各种人工干预的环境,称之为非结构化环境。对于移动机器人来说,非结构环境是多样的,一般由平坦的地面、斜坡、障碍、台阶、壕沟、浅坑等地形组成。实质上,最典型的情况是斜坡、向上和向下的台阶,所有的地形可简化为以上三种典型地形的组合,移动机构只要能够通过上述三种地形及其组合,即可通过一系列动作顺序通过各种复杂的环境。Р移动平台机构按其行走系运动轨迹可分为固定轨迹式和无固定轨迹式。固定轨迹式行走机构主要用于工业机器人,如横梁式机器人。无固定轨迹式行走系按其行走机构的特点分为轮式行走部、履带式行走部和关节式行走部。在行走过程中,前两者与地面连续接触,其形态为运行车式,该机构用得比较多,多用于野外、较大型作业方面,也比较成熟。后者与地面为间断接触,为人类(或动物)的腿脚式,该机构正在发展和完善中[10]。Р在本设计中要求机器人对其工作环境的多种地形具有一定的适应能力,并且能够运行稳定,因此综合考虑设计要求选择履带式移动方式。履带移动机构具有以下特点:Р(1)支承面积大,接地比压小,适合于松软或泥泞场地作业,下陷度小,滚动阻力小,通过性能较好[11];
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