超声波避障循迹双轮移动机器人结构

这款双轮差速移动机器人主要面向教学实验、小型物料转运、室内巡检场景开发，可在平整硬质地面完成预设路径循迹、动态障碍物规避的自主移动作业，适配高校机器人工程专业实训场景，也可作为小型仓储场景下轻量载具的原型验证载体。设备采用上下双层板式承载结构，上层板预留控制板、传感模块的安装孔位，下层板承载动力组件、供电模块与驱动电路，两层结构通过铜柱支撑分隔，既给走线预留充足空间，也能降低整体重心，提升移动过程中的稳定性。功能层面，设备搭载四组超声波测距模块，分别布置于车体前侧的左右方位，可实现前方180度范围内的障碍物距离检测，检测数据实时传输至控制单元后，可快速调整行进方向完成避障动作；底部布置循迹传感模块，可识别地面预设的导引轨迹，配合差速驱动逻辑实现精准的路径跟随；动力端采用两个直流驱动轮搭配后部万向从动轮的布局，驱动轮集成轮毂与减速结构，配合伺服电机可实现精准的转速控制，差速转向无需额外转向机构，可实现原地转向动作，适配狭窄空间内的移动需求。设计过程中优先考虑模块化拆装逻辑，所有传感模块、动力组件均采用标准化安装孔位固定，无需额外定制连接件即可完成组件更换，上层板预留多组通用安装孔，可根据实际使用需求拓展加装视觉模块、机械抓取附件、环境检测传感器等拓展组件。外形尺寸上采用圆形承载板设计，整体直径控制在180mm范围内，上下层板间距35mm，驱动轮直径65mm，车体总高度控制在120mm以内，可顺利通过高度150mm以上的狭小通道，最小转弯半径为0，可在200mm见方的区域内完成转向动作；安装边界上所有外接模块的接线端均布置于板件外侧，无需拆解板件即可完成接线调试，底部万向轮突出下层板底面8mm，可保证车体在不平整地面上的通过性，避免板件底部与地面发生剐蹭。整体结构兼顾了教学场景下的易拆装调试需求与实际作业场景下的运行稳定性，结构件多采用标准板材与通用紧固件加工，制造成本可控，可快速完成原型打样与功能验证。