1、“.....给两侧小车轮提供足够的保持力矩，在主体内部电机掉电的情况下，两侧车轮组保持原姿态而不会出现滑移现象如图.图.所示。图.涡轮减速系统示意图图.涡轮减速系统示意图动力传输转向系统如图.图.所示，采用锥齿轮啮合，用来改变传动方向，同时避免了小车轴的轴向串动。轮组系统由于爬楼和转向的功能要求不样，因此本设计前后轮采用不同的轮组来适应相应的功能实现。如图.所示，前轮轮组采用行星轮式结构，包括传动轴管轴旋转臂中心齿轮过渡齿轮驱动齿轮轮毂和小车轮。传动轴端与中心齿轮配合，通过轴承空套在转臂上，传动轴上有锥齿轮与之配合，并通过轴承空套在主车架上传动轴二端通过螺栓与转臂固连，另端与锁轴器固连，并通过轴承空套的主车架上传动轴与管轴通过轴承相互空套过渡齿轮，驱动齿轮各自通过轴承空套在转臂和轮毂上小车轮通过螺栓与驱动齿轮固连，三个小车轮的中心轴线呈等角分布。图.前轮轮组机构示意图传动轴管轴旋转臂中心轮过渡轮驱动轮轮毂小车轮由于转臂，过渡齿轮，驱动齿轮包括小车轮都是空套在相应的轴上，因此驱动轮系包含三个结构完全相同的差动轮系，这三个差动轮系共用中心轮和行星架......”。

2、“.....增设过渡齿轮，可以保证同时着地的两个小车轮具有和中心齿轮相同的旋向，朝同方向滚动前进。前轮轮组的机械原理车体重量通过轴承间接承载在四个轮组上，轮组中的所有齿轮都绕转臂上的小轴转动，当电机动力传到传动轴时，轴带动中心齿轮转动，中心齿轮带动过渡齿轮转动，再传给驱动齿轮，由于小车轮与驱动齿轮固连，机器人前进。当车轮组机构运行在平直的路面上时，受两个车轮同时着地的约束限制，转臂不能转动只能随车沿路面平动，此时驱动轮系为定轴轮系，实现机构在平直面上的平稳行驶当前进的车轮碰上高障碍如楼梯而停止不动时，驱动轮系就演变成行星轮系，转臂带着另外个车轮绕中心齿轮的轴线回转，实现翻越障碍即爬楼梯的目的。如图.所示，后轮轮组也是采用轮的星型结构，包括摆杆轮毂小车轮。摆杆下端通过轴承空套在转向齿条的端，上端通过轴承与主车架相连，左端通过轴承空套在轮毂上小车轮通过轴承空套在轮毂上。图.后轮轮组示意图摆杆轮毂小车轮与前轮轮组不同的是后轮轮组不需要驱动小车只需要负责小车的转向，所以它不需要行星齿轮组传动机构。后轮轮组的两层小车轮通过螺栓固连在起......”。

3、“.....，速度很低，固选用钢调质，由机械设计查得屈服强度极限许用弯曲应力硬度，。确定轴上的功率转速和转矩。由前文知式中为车轮半径为.，因行星轮系中的齿轮大小相等，所以转速相同。式中η为锥齿轮传动效率，查机械设计书得η.。轴的结构设计根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度为了满足轴承的轴向定位，轴段右端轴段左端需制出轴肩看，故取轴段的直径为了满足传动带轮和磁轮的的轴向定位要求，轴段右端需制出个的轴肩。各段长度分别为轴结构如图.所示图.给出了机器人三维虚拟样机的示意图。机器人车轮的传动部分位于车体的底盘，地盘上边的空白部分则用于配置所需控制电路以及导航所需的传感器等。由于爬楼机器人的特殊要求本设计采用前轮驱动后轮转向设计。车体两侧的轮组皆具有两个旋转自由度，即小车轮的旋转和轮辐的旋转运动。中间两个电机具有自锁功能，采用大减速比的蜗轮蜗杆减速系统，与前轮小轴相连驱动车轮，实现机器人前进后退和越障。遇楼梯时锁轴器将后轮小轴与管轴锁紧，最后通过管轴驱动轮辐......”。

4、“.....后车身个小功率电机通过大减速比的蜗轮蜗杆减速系统后再通过齿轮齿条的连接驱动车后轮左右摆动，实现左右转弯动作。图.爬楼机器人结构示意图三星轮组电机主车架齿轮小车轮图.主车架内部传动及转向结构布局驱动电机蜗杆蜗轮锥齿轮锁轴器转向齿轮齿条转向电机该种结构的优点有平顺的行驶能力。机器人小车在平地行驶时，由于其结构上的特点，任意时刻都有两个小车轮接地，利用轮组的定轴轮系传递动力，使小车轮快速的前进，其效率与普通轮式驱动车辆相同。当遇到可跨越的障碍时，轮组演变成形星轮系翻滚前进。可靠的上下楼梯能力。机器人小车上下楼梯时，锁轴器工作将小轴和管轴锁紧，使电机驱动轮组翻滚时，轮组中心齿轮不转动。这使得在上下楼梯过程中，小车轮不会发生滚动，使得运动方位的控制得到精确的保证。这优点对小车下楼梯控制尤其重要。机器人车体的转弯容易实现。通过传感器检测出障碍物超过越障范围时，机器人需要采取转弯避障的措施。本设计采用小功率电机通过大减速比的蜗轮蜗杆减速系统后再通过齿轮齿条的连接驱动车后轮左右摆动，可使小车轻松实现左右转弯动作，小车所需的转弯半径可小于车身宽度......”。

5、“.....机器人结构简单。其姿态的控制相对简单，只需个电机就能完成驱动功能。第三章爬楼机器人传动轮组及转向机构设计.爬楼梯机器人小车的执行电机选择技术指标根据平地或爬楼等不同状况下的实际需要，以国标电动轮椅车为标准，确定动力系统的参数。国标中对电动轮椅车的主要技术性能规定如表.所示。参考表.，以及本装置特点小车轮比般车车轮都要小个规格，速度快，其功率也将提高很多，确定本装置的技术指标如下最大载重为,平地时最大运行速度为.，最大爬楼速度为每分钟个台阶。装置携带蓄电池自主供电，电池容量为安时次行程。表.电动轮椅国家标准项目内容性能指标室内型室外型道路型速度爬坡能力，可爬楼梯的最大坡度为，上下楼梯速度为每分钟个台阶。法国公司生产的电动爬楼梯轮椅，它的底部有四个车轮供正常情况下平地运行使用，当遇到楼梯等特殊地形时，用户通过适当操作将两侧的橡胶履带缓缓放下至地面，然后把这四个车轮收起，依靠履带无需旁人辅助便能自动完成爬楼等功能。履带式结构传动效率比较高，行走时重心波动很小，运动非常平稳，且使用地形范围较广，在些不规则的楼梯上也能使用。它除了具备爬楼梯功能外......”。

6、“.....但是这类装置仍存在很多不足之处重量大运动不够灵活爬楼时在楼梯边缘造成巨大的压力，对楼梯有定的损坏且平地使用所受阻力较大，而且转弯不方便，这些问题限制了其在日常生活中的推广使用。轮组式轮组式爬楼梯装置按轮组中使用小轮的个数可分为两轮组式三轮组式以及四轮组式。单轮组式结构稳定性较差，在爬楼过程中需要有人协助才能保证重心的稳定而双轮组式虽能实现自主爬楼，但由于其体积庞大且偏重，影响了它的使用范围。美国著名发明家发明的了种能自动调节重心的两轮组式轮椅。它有个轮子，前面有对实心脚轮，后面有两对行星结构的充气轮胎，通过两后轮交替翻转可以上下楼梯。几乎能适用于所有楼梯，此外它也能在沙滩斜坡和崎岖的路面上行驶，而且后轮可以直立行走，为使用者提供了更多方便之处，帮助他们能达到正常人的高度。它最大的优点就是在轮椅重心安装了陀螺仪，控制器根据陀螺仪的信号调整重心的位置，使轮椅能在不同状态下保持平衡。经过数十年的研究开发，它己经由发展到了，功能也越来越强大，是目前该领域中性能最高的产品，它的售价在万美元左右，相当于辆中档桥车的价格......”。

7、“.....我国在上世纪八十年代对轮组式爬楼梯装置已有研究，年专利号为的国家专利中介绍了种平地楼梯运行多用轮椅，前滚轮和后滚轮都用多个星形轮组成，除自转外还绕滚轮轴公转而实现上下楼。内蒙古民族大学物理与机电学院的苏和平等人借鉴了的爬楼方式，采用星形轮系作为爬楼梯机构，设计了种双联星形机构电动爬楼梯轮椅。改轮椅爬楼时需要人工辅助或者楼梯扶手的辅助支撑，使其能调整重心的位置，安全爬楼。轮组式爬楼梯装置的活动范围广，运动灵活，但是上下楼梯时平稳性不高，重心起伏较大，会使乘坐者感到不适。此外，轮组式爬楼梯装置体积较大，很难在普通住宅楼梯上使用。复合类机器人基于履带式轮式腿式移动机器人的优缺点，在研究中，采用了腿履复合和轮腿履带复合等结构。设计主要是依靠腿式机构来完成越障，以及履带平稳性和轮组的灵活性来达到功能的完整。机器人摆臂在定范围可上下摆动，辅助越障攀爬，具有较强的越障性能路面通过性和上下台阶能力。但是各种机构的复合也给控制方面提出了更高的要求，而且爬楼过程中的稳定性如何适应不同尺寸的楼梯如何实现手动操作省力与省时的问题以及反向自锁等问题仍然存在......”。

8、“.....能够进行独立操作自动装配和产品检验有的具有自主控制和决策能力这些智能机器人，不仅应用各种反馈传感器，而且还运用人工智能中各种学习推理和决策技术。智能机器人还应用许多最新的智能技术，如临场感技术虚拟现实技术多智能体技术人工神经网络技术遗传算法和遗传编程仿生技术多传感器集成和融合技术以及纳米技术等。世纪的机器人智能水平，将提高到更高的水平，令人赞叹。自从世纪年代初，第台工业机器人发明以来，机器人的发展已有半个多世纪，机器人的应用越来越广泛，几乎渗透到所有的领域。机器人大致经过三代的演变第代是可编程的示教再现型机器人第二代是具有定感觉功能和自适应能力的离线编程机器人第三代机器人是智能机器人。机器人正在向智能化的趋势发展，智能化的机器系统将从事目前传统机器系统和人工难以胜任的恶劣环境下的些操作。移动机器人是机器人学中的个重要分支，是类能够通过传感器感知环境和自身状态，实现在非结构环境下，动态决策与规划行为控制与执行等多项功能于体的高智能化机器系统......”。

9、“.....体现了信息科学和人工智能技术的最新成果，具有重要的军用及民用价值，是现代机器人学中个重要而且相当活跃的研究领域。移动机器人的研究早在上世纪年代就已经开始，斯坦福研究院的和等人，在至年制造出了取名为的自主移动机器人。从上世纪年代开始，美国国防高级研究计划局就制定了地面无人作战平台的战略计划，从此，在全世界掀开了全面研究室外移动机器人的序幕。从此，在全世界掀开了全面研究室外移动机器人的序幕，如的自主地面车辆计划，能源部制订的为期年的机器人和智能系统计划，以及后来的空间机器人计划日本通产省组织的极限环境下作业的机器人计划等。自上世纪年代以来，以研制高水平的环境信息传感器和信息处理技术高适应性的移动机器人控制技术，真实环境下的规划技术为标志，开展了移动机器人更高层次的研究。美国人工智能实验室开发的个人形机器人，使用套传感系统来模拟人的感官。美国佐治亚理工大学的机器人利用激光传感器构建坐标和地图。美国卡耐基梅隆大学的计划完全采用了视觉作为导航，实现了基于图像表现的视觉定位和导航。美国研制的火星探测机器人“索杰娜”于年登上火星......”。