第41卷第1期佳木斯大学学报(自然科学版)Vol.41No.12023年01月JournalofJiamusiUniversity(NaturalScienceEdition)Jan.2023文章编号:1008-1402(2023)01-0101-05多悬挂轮式机器人底盘通过性研究①秦强1,程明龙1,仇多洋1,金力2(1.合肥学院先进制造工程学院,安徽合肥230000;2.哈工大机器人(合肥)国际创新研究院,安徽合肥230000)摘要:为提高服务机器人通过性能,提出一种多悬挂底盘结构。通过对现有服务机器人调研,分析主要性能指标并完成多悬挂轮式机器人底盘设计。分别建立多悬挂及传统结构底盘数学模型,对比分析越障高度和爬坡角度。基于ADAMS搭建台阶及斜坡工况进行动力学仿真,得到两种底盘的最大越障高度、最大爬坡角度及动力学特性。最后搭建实物样机,对多悬挂底盘进行实验,验证其通过性能。结果表明:多悬挂底盘适用于通过性能要求高的场合,传统底盘适用于车身稳定性要求高的场合,可根据不同的应用场景选择相应的底盘形式。关键词:移动机器人;多悬挂底盘;ADAMS;通过性能中图分类号:TH122文献标识码:A0引言自从上世纪六十年代机器人诞生至今,技术已日趋成熟。服务机器人因其实用性被广泛应用在服务行业中,例如:酒店、商场、餐厅等公共场合[1]。目前市面上常用的服务机器人大多采用轮式底盘结构。梁志凡[2]采用了四个全向轮构成的独立驱动及转向底盘,可以实现原地转向、横移及斜行,提高了机器人在狭窄空间的机动性;高磊等[3]人提出一种新型零转径轮式底盘结构,采用了三个多套筒结构、同轴心布置的轮系,内部安装小型差速器,可以实现同步直行及转向运动;Mcginn等人[4]提出了一种新型轮式机器人形态,采用了拟人的运动学形态,实现了对复杂地形的适应性;周志强[5]采用了三轮差速底盘结构,前轮为全向轮,后轮为两个独立的驱动轮,可以实现原地转向;张晓丽[6]采用了六轮差速底盘结构,通过两个驱动轮与四个万向轮配合,提供更强的承载能力。传统的轮式机器人由于悬挂系统对地面的自适应能力较差,导致机器人在越障时驱动力不足。针对此问题,提出一种多悬挂底盘结构,采用摇臂式悬挂系统,期望提高移动机器人的通过性;同时采用了两个驱动轮与四个万向轮相配合的底盘结构,提高移动机器人的机动性和承载能力。首先对主要参数进行计算来...