履带式推雪作业机器人整机结构设计

这款履带式推雪作业装备的三维结构设计，核心面向北方冬季市政步道、园区支路、厂区内部道路、社区人行通道的窄域清雪作业场景，区别于大型轮式除雪车无法进入狭窄空间的局限，整机采用橡胶履带行走方案，接地比压控制在0.02MPa以内，可在压实积雪、薄冰路面、地砖铺装路面稳定行走，不会对硬质铺装路面造成额外损伤，同时具备一定的越障能力，可顺利通过50mm以内的路缘石、路面坑洼等障碍。前端推雪铲采用弧形曲面结构设计，铲体主体采用耐磨钢板折弯成型，铲刃部分采用可更换的高耐磨橡胶复合刃口，通过螺栓与铲体主体连接，磨损后可快速拆卸更换，无需整体更换铲体；推雪铲通过两组平行四连杆机构与底盘主体连接，配套直线驱动元件可实现铲体的升降、小幅左右摆动调整，可根据积雪厚度调整铲体接地压力，也可根据作业方向调整推雪角度，将积雪导向作业路径单侧。行走系统采用双侧独立驱动布局，每侧履带配置多组承重轮，驱动轮布置在履带后端，导向轮布置在前端，履带张紧机构集成在导向轮安装座上，可通过调整螺栓调整履带张紧度，避免长时间作业后履带松弛出现脱轨问题；底盘主体采用框架式焊接结构，上表面预留标准化安装接口，除了集成前部的推雪作业模块，还可根据作业需求快速更换扫雪辊、抛雪头、融雪剂撒布装置等不同作业属具，实现一机多用。上部搭载的感知模块包含多组环境采集元件、照明元件，可支持远程遥控作业，操作人员无需在低温户外环境下跟机操作，可在驾驶室内或监控端完成作业路径规划、作业动作调整，适配零下30摄氏度以内的低温作业环境，所有外露电气元件均做低温防护与防水密封处理，避免积雪融化后渗入元件内部造成故障。整机宽度控制在1.2米以内，长度不含推雪铲为1.1米，推雪铲最大展开宽度为1.4米，整机高度不含上部感知元件为0.6米，可顺利进入宽度1.5米以上的狭窄通道作业，最小转弯半径为0，可实现原地转向，在狭小空间内调整作业方向无需大半径回转。底盘内部预留电池仓与驱动元件安装空间，采用分布式布局降低整机重心，作业状态下整机重心高度控制在0.3米以内，在坡度不超过15度的积雪坡道上作业不会发生倾翻；推雪铲最大提升高度为200mm，非作业状态下可将铲体抬离地面，满足转场行走需求，铲体最大下压力可通过驱动元件调整，在清理压实积雪时可增大下压力提升铲雪效率，清理浮雪时降低下压力减少刃口磨损。整机所有铰接位置均配置自润滑轴承，减少低温环境下的维护频次，液压或电气管路全部沿底盘框架内部走线，外部预留检修口，日常维护时无需大面积拆解外壳即可完成管路检查、元件更换作业；履带采用耐低温橡胶材质，在零下低温环境下不会出现硬化开裂问题，履带表面的防滑花纹可在冰面提供足够附着力，避免作业时出现打滑空转。