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目前我国物流行业的人工、仓储等成本越来越高，物流机器人及相应物流装备的应用价值日益突出，但现有的物流机器人对室外等不平整路面的适应性较差。本课题为了拓宽全方位物流机器人在室外等不平整路面领域的应用，对机器人的行驶平顺性展开研究。本课题主要研究内容如下:
1)建立了四轮系振动耦合响应的平顺性理论模型。通过研究由于路面激励引起机器人垂直、俯仰和侧倾的耦合振动响应特性，建立了针对不平整路面的物流机器人行驶平顺性理论模型，为后续平顺性研究和悬架系统参数设计提供了基础。
2)悬架系统参数的寻优设计。结合物流机器人的设计参数，利用经验公式初步设计了悬架系统参数。仿真分析了有、无悬架系统机器人的行驶平顺性，验证了室外等不平整路面工作时悬架系统的有效性和必要性。利用非线性最小二乘法参数辨识方法对悬架参数进行了寻优，寻优后在B级普通路面和路障路面的加权加速度分别为0.22m/s2和0.43m/s2，平顺性能级别为优和较优，比寻优前提高了一个级别。
3)设计了高集成度的全方位移动减振底盘。通过对现有悬架的结构类型进行分析，结合舵轮的驱动方式，设计了单纵臂式的高集成度减振舵轮，依此搭建了全方位移动减振底盘。静力学分析结果验证了底盘结构符合强度设计要求，结构优化后支架质量降低了58％。最后利用模态分析和谐响应分析，发现底盘结构会与电机激励发生共振问题，但振幅过小可忽略不计。
4)全方位物流机器人平顺性能仿真及实验研究。利用虚拟样机技术，仿真研究了物流机器人直行、横行、斜行的平顺性，得到直行、横行、斜行时，普通路面和路障路面的加权加速度分别为0.26m/s2和0.53m/s2、0.30m/s2和0.60m/s2、0.23m/s2和0.52m/s2，虚拟样机仿真和理论数值分析的物流机器人平顺性能客观评价相同，验证了理论模型及结构设计的合理性。通过物理样机对减振舵轮进行了负重、越障等实验，充分验证了结构设计的有效性。
1)建立了四轮系振动耦合响应的平顺性理论模型。通过研究由于路面激励引起机器人垂直、俯仰和侧倾的耦合振动响应特性，建立了针对不平整路面的物流机器人行驶平顺性理论模型，为后续平顺性研究和悬架系统参数设计提供了基础。
2)悬架系统参数的寻优设计。结合物流机器人的设计参数，利用经验公式初步设计了悬架系统参数。仿真分析了有、无悬架系统机器人的行驶平顺性，验证了室外等不平整路面工作时悬架系统的有效性和必要性。利用非线性最小二乘法参数辨识方法对悬架参数进行了寻优，寻优后在B级普通路面和路障路面的加权加速度分别为0.22m/s2和0.43m/s2，平顺性能级别为优和较优，比寻优前提高了一个级别。
3)设计了高集成度的全方位移动减振底盘。通过对现有悬架的结构类型进行分析，结合舵轮的驱动方式，设计了单纵臂式的高集成度减振舵轮，依此搭建了全方位移动减振底盘。静力学分析结果验证了底盘结构符合强度设计要求，结构优化后支架质量降低了58％。最后利用模态分析和谐响应分析，发现底盘结构会与电机激励发生共振问题，但振幅过小可忽略不计。
4)全方位物流机器人平顺性能仿真及实验研究。利用虚拟样机技术，仿真研究了物流机器人直行、横行、斜行的平顺性，得到直行、横行、斜行时，普通路面和路障路面的加权加速度分别为0.26m/s2和0.53m/s2、0.30m/s2和0.60m/s2、0.23m/s2和0.52m/s2，虚拟样机仿真和理论数值分析的物流机器人平顺性能客观评价相同，验证了理论模型及结构设计的合理性。通过物理样机对减振舵轮进行了负重、越障等实验，充分验证了结构设计的有效性。