FRC竞赛轮式移动机器人底盘结构设计

　　该轮式移动底盘是面向青少年机器人竞技赛事开发的通用行走承载平台，整体采用框架式镂空承载结构，主体依托标准工业铝型材搭建主承力框架，型材表面的T型槽结构可实现上层功能组件的快速装调与位置调整，适配赛事现场快速改装、功能迭代的实际作业需求。底盘行走系统采用六轮分布式布局，所有行走轮均通过独立安装座固定在主框架侧梁上，轮组安装座预留多组调节孔位，可根据场地抓地力需求调整轮组的接地压力与外倾角度，适配不同摩擦系数的竞赛场地地面。驱动单元采用中置同轴布置方案，动力输出轴通过同步传动结构连接两侧驱动轮组，传动路径短、传动损耗低，可保证两侧轮组动力输出的同步性，减少直行过程中的跑偏量，同时中置的安装位置可有效降低整机重心高度，提升底盘急停、

　　急转过程中的抗侧翻能力。主承载面板采用整块平板结构铺设在框架上方，面板表面预留规则排布的安装孔阵，可直接固定主控单元、电源模块、执行机构支架等功能组件，无需额外打孔加工，大幅缩短赛前设备调试的装配周期。框架四周的型材端面预留标准连接接口，可快速加装防撞护条、传感器支架、上层抬升机构等扩展组件，满足不同赛季赛事规则下的功能拓展需求。从安装边界来看，底盘整体外轮廓尺寸严格匹配赛事规则的尺寸限制要求，所有突出结构均控制在规则允许的边界范围内，入场检录时无需额外拆装调整；底盘底部离地间隙经过多轮场地测试优化，可平稳通过场地内的常规坡度、门槛类障碍，不会出现底盘托底卡滞的问题。轮组选用高摩擦系数的包覆材质，在平整PVC场地、

　　木质场地均能提供足够的抓地力，配合驱动单元的动力输出特性，可实现短距离快速启停、小半径原地转向等动作，满足竞技过程中的快速机动需求。框架的连接节点均采用标准紧固件锁紧，无焊接结构，所有零部件均可快速拆解更换，赛事现场出现结构碰撞损坏时，可使用备用零件快速完成维修更换，减少故障停机时间。布线通道沿型材T型槽内侧预留，所有动力线、信号线均可沿槽内布置，通过线卡固定，避免行走过程中线缆晃动被轮组卷入造成设备故障。底盘整体重量经过轻量化优化，在保证结构强度满足碰撞冲击要求的前提下，尽可能降低非必要的结构重量，为上层功能机构预留足够的重量配额，适配赛事的整机重量限制要求。从实际应用场景来看，该底盘除了作为竞技机器人的基础承载平台外，

　　也可作为小型室内巡检机器人、轻型搬运AGV的基础行走单元，其模块化的安装接口可快速适配不同场景的功能组件加装需求，框架结构的刚性可满足常规室内移动作业的承载要求，六轮布局的行走稳定性优于常规四轮结构，在地面存在微小不平整的场景下，仍能保证所有轮组有效接地，不会出现驱动轮悬空打滑的问题。设计过程中对所有运动部件的运动间隙做了冗余预留，加工装配误差可通过安装座的调节孔位补偿，降低了零部件的加工精度要求，普通机加工条件即可完成所有定制零件的加工，无需高精度加工设备，适合学生团队、小型研发团队快速复刻搭建。