可变式伸缩轮腿机器人行进机构设计与研究
毛鑫铭
白晋伟
迟金玲
李哲
高佳鑫
中国矿业大学(北京)机械与电气工程学院,北京 130000
摘要：[目的]针对传统的轮式和腿式机器人在复杂地形环境下的功能局限,提出一种可变式伸缩轮腿机器人设计方法.该机构通过调节电动机转速来改变轮与地面间距离,可实现伸缩轮的变径、轮腿机器人的变向等多种动作.[方法]使用SolidWorks软件对该结构进行了详细的设计和模型构建.通过改变电动机转速来实现不同运动方式;详细阐述了可变式伸缩轮腿结构的操作机制,在平坦的路面上采用轮式方式行进,而在复杂的地形条件下,可以切换为腿式工作方式以越过障碍;采用微分方程对该轮腿机器人的直行、转弯两种模式建立了运动学模型,利用拉格朗日模型进行了动力学分析;最后,运用Adams软件对车轮在平坦和复杂路面上的行走及越障进行了虚拟样机模拟仿真.[结果]仿真结果表明,提出的可变式伸缩轮腿机器人可行性较高,可以适应多种复杂地形,具有轮式机构的稳定性,同时具有腿式机构较高的越障能力.
关键词：轮腿机器人越障变径结构拉格朗日方程Adams仿真
分类号：TP24(自动化技术及设备)
资助基金：国家级大学生创新创业训练计划项目(202304017)
论文发表日期：2025-11-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 96-102,176 )
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