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履带式救援机器人行走系统设计

来源:http://myeducs.cn 联系QQ:点击这里给我发消息 作者: 佚名 来源: 网络 发布时间: 14/04/15

网学网为广大网友收集整理了, 履带式救援机器人行走系统设计 ,希望对大家有所帮助!

     我国是世界上灾难发生最为严重的少数国家之一,具有灾害种类多、发生频率高和分布地域广等特点。如果能够使用具有探测救援能力的机器人,通过接受控制中心的命令,有效地在危险环境中进行搜救或返回有用信息,将会为营救人员提供最有效的帮助,具有十分巨大的应用价值。早在1968年,美国科研人员就开始对移动机器人进行研究。起初,移动机器人技术主要应用于军事领域的活动,例如战场侦察、排雷、防化、信号干扰或直接作战等。但随着移动机器人应用领域的拓展以及人们发现灾难现场环境与军事战场环境有不少相似之处,这说明军用机器人在经过适当的改进之后便可推广到灾难救援领域。在现今的救援活动中,已有直接应用在救援领域的移动机器人,例如加拿大Inuktun公司的机器人(Micro VGTV,Micro trace和Mini traces)、美国Foster-Miller公司提供的机器人(SOLEM,Talon和Urbot)以及iRobot公司的Pack-bot和ATRV。国内已有不少专家学者意识到救援机器人的重要性,并在该领域开展了广泛的研究且已有一定成果,如沈阳自动化研究所的蛇形机器人、北京理工大学的轮—履式救援机器人。

    救援机器人行走系统总体方案设计本文提出的救援机器人行走系统本体部分由主体、主履带移动机构、摆臂机构3个模块组成,如图1所示。主体模块将左右主履带移动模块连成一个整体,主要用于安装各种传感器、机械臂、控制硬件及电池;主履带移动机构模块内部装有传动机构及电动机,用于实现救援机器人的前进、后退以及转向;救援机器人共有四个摆臂机构模块,均可相对于主体模块独立正反旋转360°,实现多种组合姿态,以辅助支撑的形式使得救援机器人能平稳地通过各种障碍和复杂地形。从图1可知,救援机器人的三大模块对称分布,主体模块位于机器人正中,主履带移动机构模块上下对称,4个摆臂上下、左右对称。因此,机器人结构对称、紧凑,重心位于其中心附近,有利于提高机器人平稳性。2救援机器人行走传动方案设计救援机器人行走传动系统由两部分组成:履带转动传动系统和摆臂摆动传动系统。根据设计要求,机器人由两个主履带和4个相互独立、可自由转动的摆臂履带组成,共有6个自由度。

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