工程素質(zhì)和技能歸納

1.常用驅(qū)動(dòng)輪類(lèi)型

根據(jù)輪子固定方式不同，驅(qū)動(dòng)輪可分為固定輪（fixed wheel）、中心方向輪（centered orientable wheel）、偏心方向輪（off-centered orientable wheel/caster wheel）和瑞典輪（swedish wheel），如圖2.20所示。

圖2.20 不同種類(lèi)的驅(qū)動(dòng)輪

2.什么是全向移動(dòng)機(jī)器人

根據(jù)移動(dòng)特性又可將移動(dòng)機(jī)器人分為非全方位和全方位兩種。物體在平面上的移動(dòng)存在前后、左右和旋轉(zhuǎn)三個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，若其具有的自由度少于三個(gè)，則為非全方位移動(dòng)機(jī)器人，典型應(yīng)用如汽車(chē)等；若具有完全的三個(gè)自由度，則稱(chēng)為全方位（向）移動(dòng)機(jī)器人，有獨(dú)輪、兩輪、三輪、四輪等。全方位輪非常適合工作在空間狹窄有限、對(duì)機(jī)器人的機(jī)動(dòng)性要求高的場(chǎng)合，因其有效地避免了普通輪子不能側(cè)滑帶來(lái)的非完整性約束。全向移動(dòng)機(jī)器人具有平面運(yùn)動(dòng)的全部三個(gè)自由度，機(jī)動(dòng)性好，可以在任何角度以任何速度在機(jī)器人所處平面上運(yùn)動(dòng)。

3.全向移動(dòng)機(jī)器人VS履帶式移動(dòng)機(jī)器人

（1）輪式移動(dòng)機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)向?qū)Φ啬Σ亮苄。D(zhuǎn)向靈活且能耗小；履帶式移動(dòng)機(jī)器人的履帶支撐面上有履齒，結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜且對(duì)地面的摩擦阻力也非常大，導(dǎo)致能耗很高，這也限制了履帶機(jī)器人的一些應(yīng)用。

（2）全輪移動(dòng)機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)全方位運(yùn)動(dòng)，輕松實(shí)現(xiàn)零半徑轉(zhuǎn)動(dòng)及平面內(nèi)的任意移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)靈活輕便；而履帶式移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向半徑也很小，但不能實(shí)現(xiàn)全方位運(yùn)動(dòng)，只能利用差速方式進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。

（3）履帶式移動(dòng)機(jī)器人支撐面積大，接地比壓小，適合于松軟或泥濘場(chǎng)地作業(yè)（下陷度小、滾動(dòng)阻力小）；驅(qū)動(dòng)輪不易打滑，牽引附著性能好，有利于獲得較大的牽引力進(jìn)行爬坡。有些帶有履帶臂的機(jī)器人還可以像腿式機(jī)器人一樣實(shí)現(xiàn)行走及越障、越溝，因此其越野性能要優(yōu)于輪式移動(dòng)機(jī)器人。

因此，一般的室內(nèi)場(chǎng)合優(yōu)先考慮輪式移動(dòng)機(jī)器人并盡量避免使用履帶式機(jī)器人，而在一些野外及搜救等應(yīng)用場(chǎng)合，則需考慮使用履帶式機(jī)器人。