轮式机器人底盘结构设计与计算

付 慧，胡艳凯

（1.西安交通工程学院电气工程学院，陕西 西安710300；2.陕西国防工业职业技术学院智能制造学院，陕西 西安710300）

随着《中国制造2025》行动纲领的实施和引导，国内机器人行业得到了迅速发展[1-2]。机器人的功能越来越多，智能化程度也大大提升。移动式机器人方面例如探险机器人、扫地机器人、巡航机器人，已广泛应用到野外、家庭及企业等领域，能够帮助或者辅助人们完成某些特定的任务或工作[3-7]。移动式机器人的移动功能主要体现在机器人底盘或仿人机器人的下肢，对整个机器人产品的稳定性及功能性的实现至关重要[8-9]。

本文设计了一种可移动机器人的底盘结构，底盘中间车轮与前后车轮分别呈三角形分布，不但可以提高机器人整体的稳定性，而且可以进行前进、后退及转向。此外，本文设计的机器人底盘具有一定的开放性，可以搭载不同的机械结构实现不同的功能，例如搭载机器人上肢，可作为仿人机器人应用在商场、医院等场所，为人们提供导航、信息查询等服务；也可以搭载机械手臂，作为可移动式的机械手臂，应用在车间、物流公司等，帮助人们搬运货物。

1 轮式机器人底盘结构设计

本文设计的新型机器人底盘结构主要包括底盘架、前后车轮架、前后车轮、位于底盘中间两侧的主动轮、安装架、转动轴、齿轮盘、电机、前叉、油管体、固定座。底盘架底端的前后两侧分别固定有车轮架，且底盘架上表面开设的凹槽中固定有安装架，底盘架底端的中间位置固定有安装座；……