：礎(chǔ)對(duì)動(dòng)能力求高時(shí)僅慮動(dòng)因是夠究明于力學(xué)制法勝任動(dòng)一架來(lái)順利穩(wěn)通物六救機(jī)人行究先述六救機(jī)人越的過(guò)進(jìn)對(duì)程動(dòng)動(dòng)動(dòng)態(tài)電輸力等素越性的響后過(guò)Aam了援器越障過(guò)動(dòng)六為動(dòng)論：六輪；救援機(jī)器人；越障；動(dòng) 作者簡(jiǎn)介：才（1990-），，研究方向?yàn)闄C(jī)器人 1 引各種各樣的發(fā)生時(shí)傳統(tǒng)救援設(shè)備往往無(wú)法深入進(jìn)行搜索救援此時(shí)援機(jī)器人參與可以有效地提高救援的效率和減少施救人員的傷們不僅能夠幫助工作人員執(zhí)夠代替工作人員執(zhí)行搜救任務(wù)復(fù)雜地形環(huán)境的救援中起著越來(lái)越重要的作用。[]常見(jiàn)的救援機(jī)器人可以分為輪式腿式和式等這幾種型式都存在一定的不足可以進(jìn)行自身姿態(tài)調(diào)整的復(fù)合型式六輪救援機(jī)器人可以結(jié)合普通形式救援機(jī)器人的優(yōu)時(shí)也加大了其越障問(wèn)題研究的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)路徑的空間和關(guān)節(jié)空間約束條件下，滿(mǎn)足越障幾何約束條件的越障問(wèn)題。[2]等分析了關(guān)節(jié)式機(jī)器人的越障能2、六輪救援機(jī)器人結(jié)構(gòu)六輪救援機(jī)器人主要由車(chē)架可控?cái)[臂、減震、箱直流電機(jī)以及車(chē)輪組圖1車(chē)輪分別安裝在六個(gè)可控?cái)[車(chē)輪輪轂電機(jī)給救援機(jī)器人提供動(dòng)別控制六個(gè)無(wú)刷電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)救援機(jī)器人的前進(jìn)后退轉(zhuǎn)彎等控制擺臂的直流電機(jī)通過(guò)渦輪蝸桿箱與減震相連。減震的一邊與可控?cái)[臂相連控制個(gè)直流電機(jī)通過(guò)蝸輪蝸桿箱后把動(dòng)力通過(guò)減震器傳遞給可控?cái)[臂，這樣可以實(shí)現(xiàn)救援機(jī)器人自身姿態(tài)的調(diào)整。其中減震器一方面可以吸收地面?zhèn)鬟f過(guò)來(lái)的沖擊,避免直接對(duì) 可以使擺臂做出不同的，從而通過(guò)相應(yīng)的 圖1六輪救援機(jī)器人原理圖和三1、車(chē)輪12、車(chē)輪23、車(chē)輪34、車(chē)輪45、車(chē)輪56、車(chē)輪67、可控?cái)[臂18、可控?cái)[臂9、可控?cái)[臂310、可控?cái)[臂411、可控?cái)[臂512、可控?cái)[臂613、車(chē)架14、直流電15、蝸輪蝸桿箱16、減震救援機(jī)器人總重量外形尺寸車(chē)架總重量軸距擺臂總重量擺臂中心長(zhǎng)度車(chē)輪總重量車(chē)輪半徑3 救援機(jī)器人越障過(guò)某些，所以它必須具有一定的越障能力，也就是要適應(yīng)復(fù)雜的三維地形，如果機(jī)器人能夠以某種動(dòng)作或動(dòng)作序列通過(guò)集中典型，如斜坡、臺(tái)階、溝壑等 圖2六輪救援救援機(jī)器人的越障過(guò)下擺，把機(jī)器人整個(gè)車(chē)體撐起，此時(shí)由于救援機(jī)器人重心，救援機(jī)器人會(huì)自4 救援機(jī)器人的越障動(dòng)力學(xué)建根據(jù)原理，在忽略越障過(guò)程中的空氣阻力和機(jī)器人在越障過(guò)程中各于各自轉(zhuǎn)動(dòng)中心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣對(duì)救援機(jī)器人本體后擺臂輪的支撐力為N1礙物對(duì)前擺臂輪的支撐力為N2擺臂與機(jī)器人本體之間在水平和垂直方向上的相互作用力分別是FXFy擺臂電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩為T(mén)車(chē)輪與地面之間的附著系數(shù)為如圖3所示建立救援機(jī)器人越障動(dòng)力學(xué)模型簡(jiǎn)圖在物最點(diǎn)建立直角坐標(biāo)L1表示越障是前擺臂輪軸中心到后擺臂輪軸中心之間L2表示前擺臂軸中心到后擺臂軸中心之間L3表示前擺臂軸中心到機(jī)器人本L4表示擺臂的長(zhǎng)h表示機(jī)器人本體重心到擺臂軸中心連接線(xiàn)的距離H表示物高度。為作用力N2與水平線(xiàn)之間的夾角為前擺臂與垂直之間的夾為后擺臂與垂直線(xiàn)之間的夾R為車(chē)輪半徑。圖3前擺臂輪撐起躍升階段動(dòng)xRcosθL4sin ymR

cosL2sinh2N1N2sinθN2cosθmymxfRcosθ(L4b)sinyfHRsinθ(L4b)cosπmgbsinT

(R

L42

θ))J得到前擺臂電機(jī)所需的最大輸出力矩。在選擇電機(jī)及設(shè)計(jì)蝸輪蝸桿箱5 救援機(jī)器人越障仿首先把建立的救援機(jī)器人整車(chē)三維模型導(dǎo)入到adams仿真軟給各個(gè)零部件加上對(duì)應(yīng)的材料特性及相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)副[7同時(shí)建立了0.5m高的臺(tái)階如圖4輪救援機(jī)器人的初始位置為R2=55R3=125R4=125設(shè)置輪1—實(shí)現(xiàn)順利高效的越過(guò)。圖4基于adams圖5adams仿真中各個(gè)擺臂輸入角度曲在仿真過(guò)程中改變救援機(jī)器人與地面的附著系數(shù)，從仿真結(jié)果可以看出，六6 結(jié)[]KarenM.Conrad.DesigningergonomicinterventionsforEMSworkers:Conceptgenerationofpatient-handlingdevices[J].AppliedErgonomics.2007,39(6):792~802. , ,,寇智慧,.基于ADAMS的救援機(jī)器人姿態(tài)規(guī)劃與越障分析[J].建筑機(jī)械,2014,11:71-TheSix-wheeledrescuerobotobstacle-navigationdynamicsmodelingYinLicai1,ShiCaihong2,3,Chenwei1,2,LiT1,LiXuemei2,4,ZhangTianjinUniversityofTechnology,TianjinKeyLaboratoryoftheDesignandInligentControloftheMechatronicalSystem,TianjinInstituteofMedicalEquipment,AcademyofMilitaryMedicalScience,TianjinSchoolofElectronicsandInformationEngineering,TianjinPolytechnicTechnology,Tianjin:Inordertoadapttocomplexunstructuredenvironmentafteradisaster,nowmanyinvolvedresearchhaveexistedaboutrescuerobotathomeandabroad.However,atpresentalotofresearchesaboutrescuerobotisbasedonthekinematicscontrolalgorithm,whenthecapacityrequirementishigh,therobotkinematicsonlyconsideredfactorsarenotenough.Studieshavedemonstratedthattheproposedcontrolmethodbasedonthedynamicsiscapableofreal-timeofrescuerobotmovement.Focusingonabovestudies’situation,aSix-wheeledrescuerobotwhichcanadjustitsattitudeaccordingtothecharacteristicsofobstaclesisstudied.FirsttheprocessofaSix-wheeledrescuerobotclimbingoverobstaclesisdescribed,andDynamicsmodeloftheprocessisbuilt.Accordingtotheestablisheddynamicmodel,performanceofclimbingoverobstaclesis yzedinthispaperinthemotionstate,theadhesioncoefficient,motoroutputtorqueandotherfactors.Finallythecorrectnessoftherescuerobotobstacle-navigationprocessdynamicsmodelisverifiedbyAdamssimulation.Atheoreticalbasisisprovidedforthe