一種新型六輪全地形移動(dòng)機(jī)器人的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，全地形移動(dòng)機(jī)器人研究越來(lái)越受到廣泛的關(guān)注，其在軍事、深空探索、自然災(zāi)害救援和野外科考作業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)彰顯實(shí)力，發(fā)展前景不可估量。全地形移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)涉及到力學(xué)仿真、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、智能控制、多傳感器融合、環(huán)境感知、視覺(jué)導(dǎo)航、路徑規(guī)劃與追蹤等各個(gè)方面。
　　 在充分研究國(guó)內(nèi)外各種先進(jìn)全地形移動(dòng)機(jī)器人的基礎(chǔ)上，本課題研制了一臺(tái)地形適應(yīng)能力和越障能力出色的全地形移動(dòng)機(jī)器人，并申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利，該機(jī)器人具有一定的

2、創(chuàng)新性和實(shí)用價(jià)值。本文通過(guò)對(duì)六輪全地形移動(dòng)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真、智能控制、計(jì)算分析以及實(shí)驗(yàn)研究，驗(yàn)證了該移動(dòng)機(jī)器人具有極強(qiáng)的地形適應(yīng)能力、卓越的越障性能(能夠翻越5倍車(chē)輪半徑的垂直臺(tái)階)、較強(qiáng)的抗傾覆能力、靈活的轉(zhuǎn)向能力、較強(qiáng)的避障能力以及出色的承載能力等。
　　 本文首先以全地形移動(dòng)機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念為指導(dǎo)，對(duì)六輪全地形移動(dòng)機(jī)器人整體方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，以UG為設(shè)計(jì)平臺(tái)，對(duì)六輪全地形移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造和裝配，以

3、ADAMS為仿真平臺(tái)，對(duì)六輪全地形移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析；然后對(duì)六輪全地形移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要包括控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)、各控制單元功能介紹、控制系統(tǒng)電路接線、軟件設(shè)置以及控制程序編寫(xiě)；之后對(duì)六輪全地形移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行了各項(xiàng)性能分析及實(shí)驗(yàn)研究，主要包括六輪全地形移動(dòng)機(jī)器人測(cè)速、爬坡角度測(cè)量與分析、抗傾覆能力測(cè)試與分析、承載能力測(cè)試、續(xù)航能力測(cè)試、越障能力分析及實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)向能力分析及實(shí)驗(yàn)和避障邏輯分析及實(shí)驗(yàn)等；最后對(duì)