1、性轴，与主动轴配合，保证机器人运动的平稳。.后摆臂及履带.齿轮.永磁式直流电机.减速器.蓄电池.微控制器及组件.步进电机.主履带.前摆臂及履带图履带式机器人结构组成.履带机器人的功能性能指标与设计履带机器人的主要设计性能参数如下表性能参数总体结构六节履腿式结构自重载荷搭载接口二维随动搭载平台结构尺寸平地最大速度速度.正常速度.最大通过坡度通过能力能通过复杂行道续航能力小时以上。

2、择的梯形型同步带的具体参数如下表表梯形齿标准同步带型号以及齿尺寸.确定主从动轮直径对于梯形标准同步带来说小带轮的齿数是有要求的，能够保证同步带运转是最为基本的，履带选用的形同步带样有齿数最小要求，由表查的表小带轮的最小齿数小带轮转速由上面得到可以代入公式为了增大摩擦力，应考虑增大履带与接触地面的有效接触面积，所以履带离地面的高度不易过大，故取履带主动轮直径，履带从动轮直径。查。

3、前臂和后臂转动相协调，增加了机器人运动灵活性。机器人前臂和后臂各有个伺服电机驱动，通过控制系统协调配合，实现前臂和后臂的灵活转动，在机器人爬坡和越障时发挥更大作用。机器人前臂和后臂协调作用，稳定性将更好。机器人车体左右两边履带各有永磁式直流电机驱动，通过控制系统协调配合，控制前轴和后轴的速度力矩，可实现原地转向，前进时的自由转向，随时调解爬坡时的力矩大小。在车体主履带前端是惯。

4、履带式机器人结构设计摘要功率.和.，考虑到可以用双面交错梯状齿形同步带作为履带使用，由图查得型号选用型，对应节距.，图为双面交错梯状齿形同步带的结构图，双面齿同步带的节距和齿形等同与单面齿同步带的齿形和节距，图为型双面齿同步带，其两面带齿呈对称排列，图为型双面齿同步带，其两面带齿呈交错位置排列，本装置设计履带选择型。型同步带.，.图梯形齿同步带，轮选型图图梯形齿形状图本装置选。

5、带围绕两带轮的周长来计算，根据下式求得代入，.，.有.，根据表就近圆整.型号为，同步带齿数为。表型同步带节线型号型节距.规格节线长齿数确定设计功率为时所需的带宽计算同步带的基准额定功率式中许用工作拉力，查表得.单位长度质量，查表得.履带式机器人结构设计摘要行走机构的选择本文履带机器人移动系统采用的是履腿式复合结构，总体设计方案如图所示。机器人的车体的履带作为履带式移动机构，与。

6、转向能力自由转向履带高度前臂履带末端直径后臂履带末端直径机器人车体具体尺寸如图图机器人车体结构尺寸.主要机构的工作原理减速传动机构是电动机通过行星轮减速器的降速，来实现增大转矩调速，通过直齿轮改变轴的方向，输出后轴转矩，为机器人提供主要动力。后轴驱动机构驱动后轴位于传动系的末端。其基本功用是增扭降速和改变转矩的传递方向。转向机构机器人在行驶过程中，经常需要改变行驶方向，本机构。

7、表，选择履带主动轮型号为，履带从动轮型号为，就近圆整带轮直径，查得履带主动轮直径.，履带从动轮直径.。表型同步轮尺寸表节距.规格齿数节径外径档边直径档边内径档边厚度.同步带都有自己的极限速度，如果速度过大会使皮带轮机构的不稳定性增强，有较大的波动现象，并且在单位时间的转动次数会增加，不利于带的寿命的提高，所以有同步带的速度校核如下查表得表梯形齿同步带极限速度型号,.，模数,,。

8、临界状态示意图.跨越沟槽对于小于机器人前后履带轮中心距的沟槽，因机器人重心在机器人车体内，当机器人重心越过下个沟槽的支撑点时，机器人就越过了沟槽。也可能由于重心未能过去，倾翻在沟槽内。当沟槽大于中心距时，履带式机器人可以看做爬越凸台障碍。履带式移动机器人跨越沟槽时，当重心越过沟槽边缘时，受重力作用，机器人将产生前倾现象，运动不稳定。由机器人质心变化规律可知机器人重心在以为半径。

9、.确定节线长度确定中心距，增大中心距，可以增加带轮的包角，减少单位时间内带的循环次数，有利于提高带的寿命，但是中心距过大，则会加剧带的波动，降低带的传动平稳性，同时增大带传动的整体尺寸，中心距过小，则有相反的利弊，取带传动的中心距为由.，代入上式有由于履带机器人工作的环境限制，所设计的尺寸不宜过大，选择中心距的尺寸偏小，初选取。根据带传动总体尺寸和中心距的要求，带的节线长度可。

10、，机器人重心只有越过台阶边缘，机器人才能成功的越过障碍。由此可分析出机器人的最大越障高度。图上台阶临界状态示意图由图所示几何关系可得变换式可得利用式求出，代入式可算出机器人跨越障碍的高度。机器人加装后臂，可以大幅提高机器人跨越台阶的高度，如图所示，在后臂伺服电机的驱动下，后臂履带抬起，成直立，在机器人跨越的高度又要高出。所以本次设计履带设计中机器人跨越障碍的最大高度为图上台阶。

11、的圆内，由于摆臂展开后机器人履带与地接触长度变大，为了计算最大跨越壕沟宽度，摆臂履带应处于展开状态。机器人前臂和后臂的长度相等。图跨越沟槽示意图机器人在平地图跨越沟槽的宽度.斜坡运动分析机器人在斜坡上运动时，其受力情况如图所示，机器人匀速行驶或静止时，其驱动力图机器人上坡受力示意图最大静摩擦力系数为，最大静摩擦力为当时，机器人能平稳行驶。当时，机器人受重力的影响将沿斜面下滑。。

12、通过两个电机的差速比来实现的。动力部分采用电机，通过齿轮副降速后带动低速轴的转动，轴与履带驱动机构通过导杆滑块机构连接，使履带驱动机构各自绕前后轴的中心线转动，实现机器人不同角度的爬坡和越障能力。机器人越障分析.跨越台阶当机器人在爬越台阶时，机器人履带底线与地面之间的夹角将慢慢增大，当重心越过台阶的支撑点时，则完成了爬越台阶的动作。由运动过程可以看出，图重心的位置处于临界状态。

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