双层架构边缘避障移动机器人结构

这款双层架体式移动作业装置，主要面向室内固定路径巡检、桌面物料转运、教学实验验证等场景使用，日常运行中可自主识别行进路径上的边缘落差与前方障碍物，避免出现跌落、卡滞等运行故障，无需人员全程值守操控，能在预设的平整硬质地面范围内完成循环往复的移动作业任务。从结构设计逻辑来看，整体采用上下两层平行安装板的分层布局，两层板之间通过多根等高立柱做刚性支撑连接，上层安装板预留了多组规则排布的安装孔位，可根据实际使用需求加装传感器模块、控制电路板、小型负载载台等拓展部件，不会额外占用下层空间的安装位置；下层安装板则集中布置行走驱动组件、动力供电模块以及核心的边缘检测部件，重心整体偏下，能有效降低移动过程中的侧翻风险，即使在小半径转向时也能保持架体平稳。行走端采用对称布置的独立驱动轮搭配辅助支撑轮的结构形式，两侧驱动轮可通过差速控制实现直行、转向、原地回转等动作，轮系安装位置与架体侧边保留了足够的安全间隙，转向过程中不会出现轮体与架体立柱剐蹭的问题；边缘检测部件安装在架体下部靠近行进方向的侧边位置，检测端朝向地面方向，可实时识别地面落差，当检测到行进路径存在台阶、平台边缘等落差超出阈值的情况时，会第一时间向控制单元传输信号，触发转向或停机动作，避免装置从高处跌落。架体整体的安装边界控制紧凑，长宽尺寸适配常规室内通道、实验台桌面的通行宽度，两层板之间的立柱高度预留了充足的布线与部件安装空间，所有安装孔位均采用统一的孔距标准，方便使用者根据自身需求更换不同规格的传感器、驱动组件，不需要对主架体做二次打孔加工。在实际装配过程中，上下层板的平行度公差控制在合理范围内，可保证立柱受力均匀，长期运行不会出现架体变形、连接松动的问题；轮系的安装高度统一，能保证所有行走轮与地面充分接触，不会出现个别轮体悬空导致的驱动力不足、行走跑偏的情况。该结构的设计思路偏向模块化组装，所有部件均采用可拆卸的连接方式，后期维护时可单独更换损坏的轮组、传感器或支撑立柱，不需要整体拆解架体，能大幅降低日常维护的时间成本，既可以作为教学场景下的机器人开发实验平台，也可经过功能拓展后用于小型仓储区域的物料转运、室内环境的定点巡检等实际作业场景。