Solidworks单片机四连杆履带式越障机器人设计+CAD图纸+程序(3)

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1、查阅参考文献，对越障机器人研究情况进行调研。

2、研究越障机器人的移动机构，通过比较选择一种合适的越障行走机构，基于国内外研究现状提出四连杆变形履带式机器人应达到的性能指标。

3、越障机器人的移动机构设计和尺寸设计，性能分析。

4、越障机器人控制系统设计与软件编程。

第二章新型越障机器人机械结构的设计

2.1 几种越障机器人越障方式的比较

到目前为止，微小型地面移动机器人的移动机构主要有轮式、腿足式和履带式三种类型。

轮式的机器人效率高但适应能力较弱。在平坦的环境中轮式机器人是最佳选择。但在崎岖的路面上，它的越障效率与需要越过的障碍物尺寸相关。轮式结构有一定的优点，它的重量较轻，价钱也适中，移动速度较快，行程也比较长，轮子也易于维修与保养。并且对于一般性的凸起型障碍轮子都可以越过。但其缺点是越野性能和防护性能不足。图2-1就是一些轮式机器人[12]。

: 轮式机器人

腿式机器人即所谓的步行机器人，其一般特征是不仅能在平地上，而且能在凹凸不平的地上行走，能跨沟越豁，上下台阶，具有广泛的适应性。但其控制系统的设计较为困难。腿式机器人适合在不规则的环境下工作，但就像人行走似的，若想要腿式机器人运动自如，就要求有多个方向的自由度的控制，所以其结构比较复杂，步行速度也较低。如图2-2所示【12】。

腿式机器人

履带式机器人的行走机构具有很大的优点：可以在有些凹凸的地面上行驶，可以跨越障碍物，能爬梯度不太高的台阶源`自`751\文-论/文`网[www.751com.cn，履带式机器人移动时与地面有很好摩擦系数，稳定性也很高，使得它具有很好的越障能力。但其缺点是由于没有自卫轮，没有转向机构，要转弯只能靠左右两个履带的速度差。所以不仅在横向，而且在前进方向也会产生滑动，转弯阻力大，不能准确地确定回转半径，在转弯时会存在很大的摩擦损失。如图2-3所示[12]。

履带式机器人

通过比较，我们可以看出，轮式越障机器人移动速度快，机构简单，能耗小，控制容易，但越障能力较差；腿式越障机器人越障能力好，但移动速度较慢，机构也比较复杂，能耗较大，控制较为困难；而履带式越障机器人介于两者之间，但在移动速度和能耗上都较前两者更好。所以根据以上比较和分析，选定履带式结构作为机器人的移动机构。