轮式双筒观测小型移动机器人结构设计

这款轮式移动观测机器人的结构设计，核心围绕狭小空间内的近距离观测作业场景展开，可适配管道内部巡检、设备缝隙排查、狭小仓储区域盘点等常规观测设备难以进入的作业场景，替代人工完成高重复性、低可达性的视觉信息采集工作。从功能特性来看，上部搭载的双筒观测模组采用俯仰铰接结构，可通过中部的支撑摆臂实现一定角度的俯仰调节，两个观测筒通过环形箍件实现同步固定，保证双模组的光轴平行度，观测端的环形防护圈采用软质包覆设计，避免观测模组在移动过程中碰撞硬质物体造成镜头损伤。下部行走结构采用四组椭球形轮体布局，轮体表面做了防滑纹理处理，椭球形的轮体轮廓相比传统圆柱轮，在遇到小尺寸障碍物时具备更好的越障通过性，轮体与底盘的连接轴做了同轴度限位设计，保证四个轮体的转动平面保持一致，避免行走过程中出现偏航跑偏的问题。设计过程中优先考虑了结构的紧凑性，整体底盘采用一体化注塑成型的支撑基座，上部摆臂与底盘的铰接位置做了限位凸台，限制摆臂的最大俯仰角度，避免过度翻转造成内部走线拉扯。整体外形的横向宽度控制在常规成年人手掌可握持的尺寸范围内，高度在观测模组放平状态下可适配直径150mm以上的管道入口，安装边界上预留了观测模组的走线槽位，底盘下部预留了控制电路板与供电模块的安装空间，轮体的安装轴突出底盘底面的高度控制在5mm以内，避免行走过程中轴端剐蹭地面。双筒观测模组的外壳采用等壁厚设计，壁厚均匀性控制在±0.2mm范围内，保证注塑成型时不会出现缩痕变形，模组之间的连接箍件采用卡扣式固定结构，无需额外紧固件即可完成装配，降低整体装配难度。轮体与驱动轴的连接采用扁位配合设计，避免轮体转动过程中出现打滑空转，支撑摆臂采用钣金折弯成型的结构件，兼顾结构强度与轻量化需求，整体装配完成后重心落在四个轮体的支撑中心范围内，保证静止与移动过程中的姿态稳定性，不会出现侧翻问题。