救援机器人三角越障轮组结构设计

该轮组结构主要面向灾后废墟救援场景下的移动机器人平台设计，适配地震、建筑坍塌等非结构化复杂地形的通行需求，解决常规轮式机器人在大尺寸碎片、凹凸不平地面易卡滞、越障能力不足的工程痛点。从结构逻辑来看，设计核心采用三角排布的三轮组构型，区别于常规固定轮轴的行走方案，轮组可绕中心三角支架的转轴实现整体翻转，配合轮组内部的传动切换逻辑，在平整路面与越障工况下自动切换动力传递路径。平整硬质路面通行时，动力直接输出至下方两个着地车轮，轮组整体保持固定姿态，以接近常规轮式设备的滚动效率行进，避免不必要的结构翻转带来的动力损耗；当遇到高度超过单轮半径的凸起障碍、废墟碎块时，传动路径切换至三角支架的回转轴，驱动整个三角轮架绕中心转动，借助三角构型的抬升动作将前轮搭至障碍顶面，逐步完成越障攀爬动作，过程中无需额外设置复杂的悬架抬升机构，仅通过轮组自身的构型翻转即可实现越障，大幅简化了行走机构的结构复杂度。在安装边界层面，该轮组可直接适配中小型救援机器人的底盘侧装接口，轮组整体回转半径控制在常规中小型救援机器人的底盘宽度阈值内，不会额外增加设备的横向通过尺寸，安装时仅需将轮组中心转轴与底盘侧方的驱动输出轴对接，固定轮组支架的铰接点位即可完成装配，无需对原有底盘结构做大规模改动。结构细节上，轮组内部的传动装置采用定轴齿轮组实现动力路径切换，无需额外设置复杂的离合控制结构，依靠轮组着地时的受力反馈自动完成传动路径的切换，降低了电控系统的控制逻辑复杂度，也减少了故障点。在废墟碎块地形行进时，三角轮架翻转过程中始终保持至少两个车轮与地面或障碍面接触，保障整机的支撑稳定性，不会出现常规单轮越障时的整机倾翻风险，轮面采用防滑纹路设计，可在混凝土碎块、木质残片等常见废墟材质表面获得足够的附着摩擦力，避免越障过程中出现打滑空转的问题。该轮组构型也可拓展应用于管道巡检、野外勘探等同类非结构化地形的移动设备上，通过调整单轮尺寸与三角支架的臂长，即可适配不同越障高度需求的设备平台，结构通用性较强。