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学兔兔 第47卷第 5期 机 械 工 程 学 报 V01．47 NO．5 2011年 3月 JOURNALOFMECHANICALENGINEERING M ar． 20l1 DoI：10．3901／JME．2011．05．001 具有 自适应能力轮一履复合变形 移动机器人的开发木 李智卿 1,2 马书根 1,3 李 斌 王明辉 王越超 (1．中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室 沈阳 110016； 2．中国科学院研究生院 北京 110039； 3．立命馆大学理工学部 滋贺 525．8577 日本) 摘要：针对非结构环境中路面软硬相间、平坦与崎岖并存的地形特征，结合轮式、履带式移动机构的运动优点，提出并研制 一 种对非结构环境具有 自适应能力的轮一履复合变形移动机器人(NEZA．I)。NEZA．I由控制箱体单元和两个相 同的可变形 轮一履复合(Transformablewheel—track，TwT)移动模块组成。每个 T、ⅣT模块在一个驱动力作用下能以轮式和履带式两种运动 模式在复杂路面上运动，也能根据地面约束力变化而改变运动模式(即轮一履互换)和调整运动姿态(即改变履带几何形状)。 对移动机构平台的设计方法不仅可提高驱动电动机的使用效率，也可简化对机器人的控制。试验表明，NEZA．I可通过调整 自身机构以合理的运动模式及姿态通过复杂路面环境，具有较好的环境 自适应性和越障性能，验证了该移动机构系统设计的 合理性。 关键词：自适应移动机构 可变形履带 轮一履复合型机器人 机构设计 中图分类号：TP242-3 DevelopmentofaTransformableW heel—trackRobotwith Self-adaptiveAbility LIZhiqing’ MA Shugen， LIBin WANGM inghui WANGYuechao (1．StateKeyLaboratoryofRobotics，ShenyangInstituteofAutomation， ChineseAcademyofSciences，Shenyang110016； 2．GraduateSchool，ChineseAcademyofSciences，Beijing100039； 3．DepartmentofTechnology,RitsumeikanUniversity,Kusatsu-Shi525—8577，Japan) Abstract：ToaccesstothecomplexandunpredictableenvironmentWherehtegroundiSsoftnadhardalternately,artansformable whee1．track(TWT)robotwithaself-adaptivemobilemechanism．namedasNEZA．Iisproposedanddeveloped．Ithasthemeritsof bothhtewheelmechna ism andhtertackmechnaism．TherobotNEZA-Iconsistsofaconrtolsystem un itna dtwosymmetricTW T units．Drivenonlybyoneservomotor,eachTWTun itCna efficie