水陆两栖螺旋推进作业机器人结构设计

这款螺旋桨驱动的移动机器人，主要面向滩涂、浅滩、沼泽、松软泥泞路面以及浅水区域的无人作业场景，可搭载探测、采样、小型作业模块完成常规轮式、履带式设备无法抵达区域的任务，比如近岸浅水环境的水文探查、滩涂区域的生态采样、泥泞地带的管线巡检、洪涝灾害区域的搜救辅助等场景，解决了常规移动机构在低承载松软地面易陷车、在水陆交界区域通行能力不足的痛点。

从功能特性来看，该机器人采用双螺旋滚筒作为核心推进结构，螺旋叶片在转动过程中，既可以在松软泥泞地面通过叶片咬合土体获得向前的推力，避免轮式结构接地压强大容易陷困的问题，也可以在浅水环境中通过螺旋叶片拨水获得水上推进力，无需额外加装水上推进机构，一套行走机构同时适配陆地泥泞路面与浅水水域的移动需求。上部的承载平台采用内凹式布局，预留了充足的设备安装空间，可以根据不同作业需求搭载对应的功能模块，平台两侧设置了加强支撑结构，连接下部螺旋推进机构与上部承载舱，保证整体结构在颠簸、碰撞工况下的结构强度。前端设置有防撞缓冲结构，在行进过程中碰到障碍物时可以吸收冲击能量，保护内部搭载的设备与主体结构。

从设计思路上，整体结构采用模块化布局，螺旋推进滚筒、支撑悬架、上部承载舱均为独立可拆分模块，方便后期维护更换部件；悬架部分采用铰接式连接结构，允许两侧螺旋滚筒在不平整路面存在一定的角度浮动，保证螺旋叶片能够始终与地面或者水面保持有效接触，提升复杂地形下的通过能力。整体外形采用紧凑化设计，宽度控制在狭窄作业通道可通行的尺寸范围内，长度方向预留足够的螺旋叶片啮合长度，保证推进力充足，安装边界上，上部承载平台预留了标准化的安装孔位，可适配常规的探测传感器、采样装置、小型作业机械手等搭载设备，供电与控制线路可通过两侧支撑臂内部的走线槽布置，避免线路外露在复杂环境中被剐蹭损坏。整体结构重心偏低，在坡面行进、水上浮渡时可以保持足够的稳定性，避免侧翻风险，外壳轮廓做了圆弧过渡处理，减少在泥泞、水草区域行进时的杂物挂扯问题，提升复杂环境下的通行可靠性。