可越障履带式无人地面移动底盘设计

做这个履带底盘的时候，最先敲定的是越障需求对应的摆臂角度，一开始把前摆臂抬升角设到40度，后来算重心投影的时候发现，爬20厘米垂直障碍时整车会有后倾风险，干脆把摆臂铰接点往底盘中心挪了12毫米，顺带把摆臂上的负重轮排布从等距改成前疏后密，越障时第一个接触障碍的负重轮能更早承力，不会出现履带卡滞在棱边的情况。履带建模的时候没直接用现成的履带块阵列，先单块做了啮合齿的倒角，毕竟履带和驱动轮啮合的时候如果齿边是直角，运转久了会有啃齿的异响，每块履带板的销孔特意留了0.2毫米的配合间隙，阵列完做动态干涉检查的时候，特意模拟了摆臂抬到最大角度时的履带弯折状态，调整了三个托带轮的安装高度，避免履带在弯折处蹭到摆臂的金属框架。底盘承载板一开始想做整块铝板的结构，后来算重量的时候发现光底板就占了整车重量的三分之一，干脆在非安装位掏了六个减重槽，掏槽的时候特意避开了电机安装座和悬架固定点的受力路径，槽边做了2毫米的翻边，反而比整块平板的抗扭强度还高了一点。悬架部分用的是扭杆式独立负重轮结构，每个负重轮的摆臂都单独做了限位块，防止过深坑的时候扭杆形变超过极限，建模的时候特意把每个扭杆的安装孔做了同轴度约束，装配的时候不用反复调整对齐，直接插销就能固定。驱动轮的齿形没选标准的同步带齿，而是照着履带板的啮合槽做了定制化的渐开线齿，啮合的时候接触面积更大，大扭矩输出的时候不会跳齿。做渲染的时候，履带部分特意调了带颗粒感的橡胶材质，表面加了轻微的磨损痕迹，金属框架部分用了哑光喷塑的金属质感，没有做亮面镀铬的效果，毕竟是户外作业的移动平台，亮面材质反而不符合实际使用场景，承载板上特意留了通用的安装孔位矩阵，不管是装检测设备还是运输载具都能直接固定，不用再二次打孔。调试装配配合的时候，特意给所有转动副都加了间隙模拟，不会出现建模时零间隙、实际装完转不动的问题，摆臂的铰接处做了防尘盖的结构，避免户外使用时泥沙进到铰接缝里卡滞。整个底盘的重心特意压在了前后负重轮的中心偏前位置，平地行驶的时候不会翘头，越障的时候前摆臂搭住障碍就能顺着重心往上爬，不用额外加配重块来调整平衡。