行星輪式爬樓輪椅的驅動方案及運動仿真

爬樓輪椅按照原理劃分為幾種，包括履帶式，行星輪式和腿足式等。主要分析了行星輪式爬樓輪椅的運動過程，指出了當前爬樓輪椅存在的不足，并提出了一種采用同心軸達到不同驅動方式的驅動方案，可以使輪椅更穩定地提升爬樓運動。使用CATLA軟件進行了結構的設計以及運動仿真模擬，驗證了設計方案的可行性。

? 研究人員對爬樓輪椅以及越障機構的研究已經有100多年，也先后提出了很多種方案，常見的有履帶式、行星輪式和腿足式。通常，履帶式輪椅體積龐大且由于原理上的缺陷，容易造成對樓梯臺階的損壞；腿足式通常也比較復雜，且控制系統繁瑣，行星輪式原理簡單，容易提升。現在在行星輪式爬樓輪椅方面的研究已經取得了不少的成果。對軌道式機械爬樓裝置進行了有益的探索。

智能機器人輪式行走齒輪箱驅動原理

協助AGV控制系統的完成（控制系統包括：地面（上位）控 制系統及車載（下位）控制系統），其中，地面控制系統指 AGV系統的固定設備，主要負責任務分配，車輛調度，路 徑（線）管理，交通管理，自動充電等功能；車載控制系統 在收到上位系統的指令后，負責AGV的導航計算，導引實 現，車輛行走，裝卸操作等功能。

機器人輪式行走驅動部分采用直流電 機和38mm行星齒輪箱組合，反對稱安 裝方式。這種方式可以在使輪對同軸， 提供較大動力 （通常電機外形尺寸和 功率成一定比例）的情況下，減輕減速 機輸出軸受力點，大大縮短輪距，節約 空間，以使機器人體積小型化。
由于采用這種安裝方式，電機的選擇就 可比較廣泛，兆威用38mm金屬減速電 機的作用可以提升扭矩，減小轉速，也 可以利用之間的摩擦自鎖在需要停止 時起到剎車作用，同時延長軸距以滿足 輪對安裝需要。
舵輪采用電磁剎車，斷電抱死，也可手 動釋放。

兩個驅動電機分別控制左后驅動輪和右后驅動輪，使機器人能夠更好的完成轉向任務，同時在裝置上安裝了超 聲測距傳感器和紅外避障傳感器，使得機器人在行走時能夠發現前方的障礙物，提前轉向躲避，解決輪式移動機 器人的拐彎躲避障礙物能力差的問題。基于現場試驗和理論分析，爬坡能力差主要是由于驅動系統驅動力不足導致的。而導致驅動力不足的原因多是設計階段選用的直線導軌摩擦因數太過于理想化，為解決系統負載加大后，其導軌的摩擦因數變化，我們的行星 齒輪箱結構擁有二級、三級、四級驅動變化可根據智能機器人的行走驅動馬達的設計需求更換減速比及調整齒 輪箱的輸入轉速及力矩。