自重構(gòu)模塊化機器人-M2SBot結(jié)構(gòu)設計與研究.pdf

1、本文首先提出了一款具有自主移動式的自重構(gòu)模塊化機器人單元模塊——M2SBot，它屬于三維同構(gòu)鏈式的自重構(gòu)模塊化機器人，具有類似正立方體的結(jié)構(gòu)外形，其結(jié)構(gòu)簡單、對稱，單元模塊質(zhì)心分布在接近幾何中心處，一個關節(jié)自由度，兩個驅(qū)動輪自由度，四個可供連接的表面，豐富的傳感器單元和獨特的機械式連接機構(gòu)。單元模塊不僅可以獨立完成一些越障，偵查，救援等任務，而且與其他大多數(shù)自重構(gòu)模塊化機器人一樣具有重構(gòu)成多種常見構(gòu)型的能力。
　　其次，對提出的單

2、元模塊進行了運動學和動力學分析。在運動學分析中，對單元模塊進行了運動學建模。分析了其常見的運動形式:直線運動、轉(zhuǎn)彎運動和自旋轉(zhuǎn)運動，并且對自旋轉(zhuǎn)運動進行了基于Adams的運動學仿真分析，證實了其繞質(zhì)心具有零半徑的轉(zhuǎn)彎能力。在動力學分析中，對單元模塊的臺階越障和斜坡越障進行了動力學建模和基于Adams的越障仿真分析。
　　接下來，對單元模塊連接機構(gòu)結(jié)構(gòu)進行了詳細論述，本文提出了一套基于兩個直齒齒輪嚙合傳動的周向均布4個正弦加速度槽凸