【正文】 圖 212 運(yùn)動(dòng)方式圖 崎嶇的地形上移動(dòng)戰(zhàn)略腿部模式每個(gè)前輪的步驟超過(guò)了一個(gè)洞。所以，這是一個(gè)新型崎嶇地形的機(jī)器人。另一方面，有四個(gè)主動(dòng)車(chē)輪和其他五個(gè)主動(dòng)軸。 驅(qū)動(dòng)和控制每個(gè)車(chē)輪獨(dú)立地是由于以下原因 ：當(dāng)輪椅車(chē)體 掉落在斜坡上移動(dòng)時(shí)，在粗糙地形有一種可能性，如圖 6中所示，如果所有的車(chē)輪還沒(méi)有激活的車(chē)輪 ； 左車(chē)輪的右輪的速度是不同的，即使在粗糙地形上直線(xiàn)移動(dòng)，最后，附著在車(chē)體 上的調(diào)整軸 。 圖 29 腿像車(chē)軸機(jī)制 圖 210 在兩個(gè)腿像軸前部和后部， 所以每腿可以提高其輪。 7 這機(jī)制下稱(chēng)腿像車(chē)軸。因此，軸由在軋制控制方向，這兩個(gè)函數(shù)（ ⅱ ）和（ 4）來(lái)實(shí)現(xiàn)，作為如圖 4所示。 圖 27：身體位置調(diào)整，而不 離開(kāi) 圖 28：腿型機(jī)器人可以選擇 支持任意位置。其結(jié)果是，使腿機(jī)制可以變得相當(dāng)簡(jiǎn)單。當(dāng)所有的腿不具備多個(gè)自由度，無(wú)法實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)向功能，在下表（圖 2）。 對(duì)于這一點(diǎn)，阿克曼轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)或機(jī)制圖 1中示出的是用于轉(zhuǎn)向。四是最小 數(shù)目，以維持其穩(wěn)定性當(dāng)它提出了一條腿支撐它的身體其他 6 三條腿 ； 連接到每個(gè)車(chē)輪的前端的一條腿，因?yàn)樵诤芏嗲闆r下，沒(méi)有足夠的空間可設(shè)置的腿和車(chē)輪單獨(dú)的機(jī)器人身體上。 當(dāng)遇到障礙物的時(shí)候 它 可以像一個(gè)機(jī)器人移動(dòng)也走在臺(tái)階上像腿式機(jī)器人，盡管組成的 機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 。四個(gè)車(chē)輪被安裝在每一個(gè)腿尖，和腿機(jī)構(gòu)是很簡(jiǎn)單的。 第四，由電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)輪椅的正常前進(jìn)、實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向、抬腿前進(jìn)三個(gè)基本運(yùn)動(dòng)單元。 第三，對(duì)控制方式容易實(shí)現(xiàn)。這使得在翻越障礙過(guò)程中，小車(chē)輪不會(huì)發(fā)生滾動(dòng)，使得運(yùn)動(dòng)方位的控制得到精確的保證。 第二，可靠的越障能力。輪椅小車(chē)在平地行駛時(shí)，由于其結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，四輪都有單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，利用輪軸系統(tǒng)傳遞動(dòng)力，使小車(chē)輪快速的前進(jìn)，其效率與普通輪式驅(qū)動(dòng)車(chē)輛相同。 為了滿(mǎn)足上述要求，考慮到復(fù)合式具有良好的越障能力，所 以本次設(shè)計(jì)采用輪腿式復(fù)合機(jī)器人結(jié)構(gòu)， 正常行駛時(shí)輪式工作，采用四輪驅(qū)動(dòng)；遇到障礙時(shí)腿式 5 工作，從而適應(yīng)大多數(shù)地形；車(chē)身則采用自動(dòng)導(dǎo)軌式調(diào)平結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便。 復(fù)合式爬樓裝置各種機(jī)構(gòu)的復(fù)合也給控制方面提出了更高的要求，而且爬樓過(guò)程中的穩(wěn)定性、如何適應(yīng)不同尺寸的樓梯、如何實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作省力與省時(shí)的問(wèn)題以及反向自鎖等問(wèn)題仍然存在。運(yùn)動(dòng)相對(duì)比較平穩(wěn)，顛簸感輕微，但同時(shí)運(yùn)行速度較緩。這些都限制了它在日常生活中的推廣，被接受程度低。 4 圖 24 輪一履復(fù)合圖 圖 25 輪－腿一履復(fù)合圖 2． 2 方案分析 目前研究中所存在的問(wèn)題 履帶式的缺點(diǎn)就是對(duì)路面施加的強(qiáng)壓力，不可避免的對(duì)障礙沿有一定的損壞，不適合大絕大多數(shù)室內(nèi)障礙。二是采用了輪一履復(fù)合 如圖 16 所示和輪－腿一履帶復(fù)合 如圖 17 所示等結(jié)構(gòu)。比較廣泛的組合思路有以下兩種：一是輪履、腿履復(fù)合。步行式爬樓梯裝置模仿人類(lèi)爬樓的動(dòng)作，外觀可視為足式輪椅，采用多條機(jī)械腿交替升降、支撐座椅爬樓的原理。 3 圖 23 履式機(jī)器人 腿式 早期的爬樓梯裝置一般都采用步行式，其爬樓梯執(zhí)行機(jī)構(gòu)由鉸鏈桿件機(jī)構(gòu)組成。英國(guó) Baronmead 公司開(kāi)發(fā)的一種電動(dòng)輪椅車(chē)，底部是履帶式的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)， 可爬樓梯的最大坡度為35 度，上下樓梯速度為每分鐘 1520個(gè)臺(tái)階。改輪椅爬樓時(shí)需要人工輔助或者樓梯扶手的輔助支撐，使其能調(diào)整重心的位置，安全爬樓。 2 2 方案選擇 2． 1 常見(jiàn)方案 輪組式 輪組式的特點(diǎn)是每個(gè)輪組依照星形輪的 方式進(jìn)行運(yùn)動(dòng)：平地行駛時(shí)，各小輪繞各自軸線(xiàn)自轉(zhuǎn)；爬樓梯時(shí)，各小輪一起繞中心軸公轉(zhuǎn)。使用者需要做的僅僅是通過(guò)操縱桿告訴它往什么方向移動(dòng)，這個(gè)智能機(jī)器人輪椅會(huì)自動(dòng)評(píng)估周?chē)牡匦稳缓笞龀稣_動(dòng)作。借助于四輪驅(qū)動(dòng)和五軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，該款智能機(jī)器人輪椅能夠完成多種難度動(dòng)作。 日本千葉工業(yè)大學(xué)開(kāi)發(fā)出了一款全新的輪椅，這個(gè)輪椅的獨(dú)特之處就是能夠輕易地在不公正的地面上使用。此后，各國(guó)紛紛開(kāi)始投入此項(xiàng)研究，其中美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)和日本占主導(dǎo)地位，技術(shù)相對(duì)比較成熟，且有一些產(chǎn)品已經(jīng)投入市場(chǎng)使用。 本次設(shè)計(jì)的題目高通過(guò)性輪椅設(shè)計(jì)，其主要原理在于四個(gè)輪子在正常運(yùn)動(dòng)中四輪驅(qū)動(dòng)行走；而在遇到障礙的時(shí)候可 以像腿一樣的行走，以通過(guò)障礙物；而在車(chē)身則采用滑軌式自動(dòng)調(diào)平結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)代由于采用了傳統(tǒng)的輪式結(jié)構(gòu)，只能夠在平地上行走，面對(duì)臺(tái)階、樓梯這樣比較復(fù)雜的地形卻顯得無(wú)能為力。 body is leveling automatic slidetype structure, the structure is simple, easy to adjust. The design of the main tasks include: determining wheelchair work and the working structure, body size, and identify the major ponents and parts of the structure size and selection. Keywords: wheelchair high adoption round legged robot 目 錄 1 緒論 ............................................................................................................................ 1 1． 1 研究目的 .......................................................................................................... 1 1． 2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 ............................................................................................... 1 2 方案選擇 .................................................................................................................... 2 2． 1 常見(jiàn)方案 .......................................................................................................... 2 輪組式 .................................................................................................. 2 履帶式 .................................................................................................. 2 腿式 ...................................................................................................... 3 復(fù)合式 ................................................................................................... 3 2． 2 方案分析 .....................................