伸縮單元及雙四面體伸縮移動(dòng)機(jī)器人的研究.pdf

1、本文提出了三種實(shí)用的伸縮單元的新構(gòu)型，這三種新構(gòu)型具有伸縮比大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，然后將這三種伸縮單元的新構(gòu)型應(yīng)用于雙四面體移動(dòng)機(jī)器人的設(shè)計(jì)中，通過(guò)伸縮單元的變形，實(shí)現(xiàn)雙四面體移動(dòng)機(jī)器人的局部或整體變形，并使雙四面體移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方式改變，從而提高多面體移動(dòng)機(jī)器人的地面越障和避障能力，并可滿足提高隱蔽性、良好的空間適應(yīng)性等特殊要求。
　　首先，通過(guò)對(duì)經(jīng)典伸縮單元結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的調(diào)研學(xué)習(xí)，提出五種伸縮單元的新方案:(1)基于螺旋傳動(dòng)的多級(jí)

2、嵌套伸縮單元;(2)基于螺旋傳動(dòng)的多級(jí)同步伸縮單元;(3)基于螺旋傳動(dòng)的多級(jí)疊加伸縮單元;(4)基于齒輪齒條傳動(dòng)的多級(jí)伸縮單元(5)基于剪叉原理的伸縮單元。通過(guò)對(duì)其對(duì)比分析，擇優(yōu)選取了前三種方案進(jìn)行深入研究并制作樣機(jī)。
　　其次，將新型的伸縮單元應(yīng)用于設(shè)計(jì)多面體移動(dòng)機(jī)器人。設(shè)計(jì)了一種基于伸縮單元的雙四面體移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其移動(dòng)原理是通過(guò)控制各個(gè)伸縮單元的運(yùn)動(dòng)邏輯，實(shí)現(xiàn)自身的變形，并使質(zhì)心超出支撐區(qū)域以實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)。該雙四面體移動(dòng)機(jī)構(gòu)不僅驗(yàn)證