轮式自主避障移动机器人结构设计

　　这款轮式移动作业平台的结构设计，核心围绕非结构化室内场景的自主移动需求展开，区别于固定轨道的输送类设备，其采用差速驱动轮组搭配随动支撑轮的布局，可在狭窄通道、工位间隙等空间完成零半径转向，适配教学演示、小型物料转运、环境巡检等多类场景的移动需求。从结构装配逻辑来看，整机采用分层堆叠的安装思路，底层为行走驱动单元，红色安装支架直接承载驱动轮的固定座与传动结构，两个大直径驱动轮对称布置在机身两侧，轮缘采用防滑橡胶材质，轮毂做了轻量化镂空设计，既保证与地面的接触摩擦力，又降低转动惯量提升启停响应速度；驱动轮内侧连接的减速电机通过支架直接固定在底层安装板上，传动路径无额外冗余联轴器，减少传动间隙带来的走位偏差。机身中部为电气安装层，

　　蓝色铝型材搭建的框架预留了多组安装孔位，可根据实际作业需求搭载控制板、接线端子排、电源模块等电气元件，型材框架的跨接结构做了加强处理，避免移动过程中振动导致电气元件接插件松动。上层为感知单元安装位，前端伸出的支架用于固定测距传感器，可实时采集机身前方的障碍物距离信息，传感器的安装角度可通过支架上的长圆孔进行微调，适配不同检测距离、不同视场角的传感器安装需求，无需重新加工安装板即可完成感知单元的调试更换。从安装边界尺寸来看，整机宽度控制在两个驱动轮的轮距范围内，机身前后方向无突出于轮组的结构，可保证在通过与轮距同宽的通道时，机身侧面、前后端不会与通道壁发生剐蹭；机身顶部的感知单元最高点距离地面的高度，经过反复校核，

　　既保证传感器的检测视野不会被机身结构遮挡，又能顺利通过常规室内环境的门框、设备底部间隙等限高区域。随动支撑轮布置在机身前端底部，采用万向轮结构，轮体高度可通过调节螺母进行微调，可适配不同直径的驱动轮更换，同时保证机身底板始终处于水平状态，避免上层安装的电气元件、感知单元因机身倾斜出现检测偏差、接线受力等问题。在结构细节处理上，所有外露的安装支架边缘都做了倒角处理，避免装配调试过程中划伤操作人员；驱动轮的固定座采用可拆卸式设计，当轮组出现磨损需要更换时，无需拆解整机上层结构，仅需拆卸固定座的连接螺栓即可完成轮组维护；电气层的安装板预留了走线槽位，所有动力线、信号线可通过走线槽规整布置，避免线路外露被运动部件剐蹭，

　　也方便后期排查线路故障。差速驱动的控制逻辑依托底层结构的精度保证，两个驱动轮的安装同轴度公差控制在0.1mm以内，避免行走过程中出现走偏、轮组偏磨的问题；传感器安装支架的定位基准与机身前进方向的平行度经过校准，保证检测到的障碍物方位信息与机身实际坐标系匹配，减少避障决策的计算偏差。整机的配重经过合理分配，电池等较重的元件布置在底层安装板靠近驱动轮的位置，降低整机重心，提升移动过程中的稳定性，避免急停、转向时出现侧翻风险；上层感知单元的重量较轻，即使搭载不同类型的检测传感器，也不会导致整机重心偏移超出稳定边界。