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轮履复合救援机器人是一项新型的设计概念,它融合了普通轮式与履带式移动平台的特点,具备较高的机动性能和越障性能,在救援行动中能够发挥较好的作用。轮履复合型移动平台的关键技术是轮履复合行走机构的设计及其在通用底盘等平台上的应用技术。其中,对于轮履复合救援机器人来说,传动系统的结构设计及动力参数匹配设计有着至关重要的作用,是其能否融合高机动性与高越野性,并具有一定的实用性的保障。本文首先对机器人的传动系统结构进行了分析设计;其次结合轮履复合变体轮的特点及机器人的行驶要求,对机器人的传动系统进行了参数匹配设计;最后利用车辆动力学仿真软件ADVISOR的二次开发技术,建立了四轮驱动轮履复合机器人平台的仿真模型,对其动力性能及经济性能进行了仿真分析。结果表明,机器人动力系统的设计能够满足其使用要求,基本达到了设计指标。为轮履复合型移动平台的实际应用提供一定的借鉴意义。另外,从轮履复合变体轮的样机实验中发现,变体轮行驶过程中出现履带节表面橡胶容易磨损,履式形态下转向困难等问题。为轮履复合技术的推广应用,有必要对轮履复合型机器人的操纵稳定性等作进一步的分析。本文根据轮履复合救援机器人的行驶特点,结合变体轮自身结构的特点,提出轮履复合变体轮——双横臂独立悬架模块的设计概念,对悬架系统定位参数进行了分析、设计。建立变体轮——悬架模块的运动学模型,分析轮式及履式下悬架运动特性的变化差异,并利用ADAMS/CAR软件对机器人悬架系统进行了运动学分析。根据分析结果,得出变体轮直接改装在传统车辆底盘上出现的问题,最后利用Insight软件模块对机器人悬架系统进行了优化,结果表明,优化之后的悬架系统运动特性有了较大的改善,改善了变体轮样机实验中出现的问题,对变体轮技术应用于其他平台有一定的指导意义。