多层轮式移动机器人承载框架结构

　　该轮式移动机器人承载框架，主要面向小型教学实验机器人、室内巡检机器人、轻载物料转运机器人的底盘承载需求设计，可直接作为各类小型移动机器人的主体承载基体，适配高校机器人创新实验、车间定点巡检、轻型物料工位转运等场景的硬件搭载需求。框架采用三层板式叠加的结构形式，上下层板为圆形切边构型，中层及顶层板为矩形带开槽构型，各层板之间通过等直径的圆柱支撑立柱实现间距固定，立柱与层板之间采用柱面定位配合，可保证各层板之间的平行度公差控制在合理范围内，避免上层搭载部件出现倾斜偏移。层板上预留的多组长条形开槽，主要用于传感器、控制板、电池模块的安装固定，开槽的宽度适配常规M3、M4规格的安装螺丝，可根据搭载部件的实际尺寸灵活调整安装位置，

　　无需额外在板件上二次打孔，降低改装加工的工作量。底层圆形板的边缘做了切边处理，既可以减轻整体框架的自重，也能为行走轮的转向预留足够的活动空间，避免轮体转动时与板件边缘发生运动干涉。行走轮采用带防滑齿纹的橡胶轮构型，轮体中心预留轴承安装位，可直接适配标准直径的轮轴，轮齿的纹理设计可提升框架在光滑地面、轻微起伏地面的抓地力，减少行走过程中的打滑概率。从安装边界来看，框架整体的轮距与轴距匹配小型直流减速电机的安装尺寸，底层板下方预留的电机安装空间可直接固定常规370、520规格的直流减速电机，无需额外设计电机转接支架。顶层矩形板的安装平面可搭载主控板、蓝牙模块、超声波传感器等控制与感知部件，中层板的空间可放置电池组、

　　电机驱动板等供电与驱动部件，分层布局的形式可将强电驱动部件与弱电控制部件分隔开，减少电路之间的信号干扰。设计过程中优先考虑了装配的便捷性，所有板件的安装孔位均采用同轴设计，支撑立柱可直接穿入对应孔位完成定位，组装时无需复杂的工装夹具即可完成整体框架的拼接，适合小批量制作与快速迭代改装。框架的层间高度经过合理匹配，既保证了电池、驱动板等部件有足够的放置空间，也控制了整体的重心高度，避免机器人行走过程中因重心过高出现侧翻问题。板件上的开槽位置避开了主要的受力路径，不会因开槽导致板件的结构强度出现明显下降，在承载常规1-2kg的搭载部件时，板件的变形量可控制在允许范围内，不会影响上层部件的安装精度。轮体的安装位置经过运动校核，保证框架在原地转向、直线行走时，轮体与板件、支撑立柱之间均不会出现碰撞，最小转弯半径可控制在框架自身半径范围内，适配狭小空间内的移动作业需求。