变轮毂救援机器人设计与运动仿真

全球自然灾害和局部战争频发，灾后救援需求越来越大，“以机替人”逐步成为灾后救援的必备手段与趋势，轮式机器人以速度快、效率高等特点广泛应用于救援现场，但在越障能力、地形适应能力方面存在不足。为解决此方面问题，通过结合轮式与连杆机构设计了一种新型的变轮毂救援机器人，应用于平坦和崎岖的地形，提升了轮式机器人的稳定性、机动性与越障能力。首先，基于救援机器人整机性能指标，设计并确定救援机器人各部件参数，并利用SolidWorks进行救援机器人整机三维建模；其次，为保证变轮毂救援机器人本体刚度要求，利用ANSYS分析静力载荷对救援机器人轮毂刚度的影响，并对其进行轮翼结构优化，基于此，完成变轮毂救援机器人最终设计方案的设计；最后，在救援机器人结构设计的基础上，对所提出的机器人进行了动力学分析，基于优化的变轮毂救援机器人，分别进行两种台阶高度（125 mm、320 mm）的越障仿真实验，实验结果验证了所提出的变轮毂救援机器人的有效性与结构设计的合理性。