一种新型零转径轮式机器人底盘设计与仿真

针对移动机器人在狭窄空间、人员密集场景下灵活工作的需要,提出了一种内置差速器的轮系底盘结构,并基于该结构设计了一款具有零转弯半径能力的轮式机器人底盘.利用矢量法建立轮系的运动方程,分析轮系着地轮滚动摩擦扭矩变化规律,建立轮系底盘的运动学模型与状态空间方程,求解电机转角与轮系转角的响应曲线.建立动力学模型验证了机器人移动的稳定性与零转弯抗侧向纵倾性,并研制了一台实物样机,通过实际环境实验进行结构可行性验证.