室内、硬路面等平整地面,特别不适合松软或崎岖地面。Р驱动方式简单多样,力矩相对较小主要有:两轮驱动兼转向加随动轮;两轮差动加辅助轮;驱动轮加转向轮。Р机构实现相对简单,相互约束条件少,稳定性较好,轮子安装需要一定精度要求。Р履带方式Р适应环境最广泛,特别是崎岖不平地和湿洼地形。Р驱动方式单一,力矩较大,使用两侧轮差动,实现驱动和转向,不需要辅助轮。Р机构实现较轮子复杂,需要履带的张紧设计,支撑面积大,稳定性好。Р腿足方式Р适应范围较广,适应地形受其步态影响,不适合崎岖山路。Р驱动复杂,对平衡和稳定要求极高,自由度越多,驱动控制部分越多。Р有较多的运动部件和关节,要求较高的加工和装配等级,对材料性能要求较高。Р通过对以上方式的比较,我们选用轮子方式做为机器人运动方式,它符合我们的设计要求:适应室内活动环境;需要动力较小;能量消耗少;结构实现简单可靠。Р消防机器人驱动方案的选择Р轮式机器人的机械结构()如图2-1,图2-2,图2-3。Р图2-1 驱动结构Р图2-2 前轮驱动兼转向结构Р图2-3 后轮驱动,前轮转向结构Р如图2-1,采用两轮独立驱动的结构,驱动轮分别由两套直流伺服系统驱动,提供需要的转速或者力矩;前轮为万向轮,可任意移动。这种结构优点:简单轻便,控制性好,运动灵活转弯半径小。缺点:承载能力低,对地面环境的要求高。Р图2-2中的机器人,称为前轮驱动消防机器人,后轮为辅助轮,方向不变,前轮为驱动轮兼转向轮,两轮驱动速度相同,转向速度一致。这种结构优点:运动平稳,稳定性好。缺点:结构复杂,控制难度高。Р我们根据设计需要和实现的难易程度选择了图2-3中的机器人,我们称之为后轮驱动消防机器人,它是一种典型的非完整约束的轮式消防机器人模型。后轮为驱动论方向不变,提供前进驱动力,两轮驱动速度相同;前轮为转向轮,称为舵轮,通过转向系统同步控制两轮转向,使机器人按照要求的方向移动。
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