这款多轮组越障式移动平台,主要面向复杂非结构化地形的探测作业场景,可搭载各类传感探测模块完成野外环境探查、狭小空间巡检、灾害现场勘测等任务,区别于常规轮式移动设备,其行走机构采用单侧三列错层排布的齿形轮设计,每侧三个行走轮沿竖直方向错落布置,轮缘带凸起啮合齿结构,在攀爬凸起障碍、跨越沟壑时,多轮可依次接触障碍面形成连续支撑,避免单轮越障时的卡滞、打滑问题,相比履带式结构,该轮组方案维护成本更低,转向时的摩擦阻力更小,适合在碎石、浅沟、台阶类复杂地形长时间行进。
从结构布局来看,主体承载舱采用方正箱型结构设计,舱体侧壁预留两处圆形安装沉孔,可用于固定内部搭载的控制模块、供电单元或是外置探测组件,舱体与轮组支架采用一体化连接设计,轮组支架沿舱体侧部竖直延伸,为三列行走轮提供稳定的安装基准,每一组行走轮都通过独立的转轴与支架连接,轮体与支架之间预留足够的转动间隙,避免轮体转动时与舱体、支架产生运动干涉。舱体侧部延伸出的铰接式挂载臂,采用多段铰接结构,臂体末端可根据作业需求更换不同的执行末端,比如探测探头、采样夹具、照明模块等,铰接位置预留锁紧结构,可调整挂载臂的伸展角度,满足不同探测高度、探测角度的作业需求。
设计过程中优先考虑了地形适配性与结构可靠性,轮组的排布间距经过反复校核,当设备攀爬高度不超过单轮半径两倍的垂直障碍时,最下方轮组先接触障碍立面,随着设备行进,中部、上部轮组依次搭上障碍顶面,整个越障过程中至少有两个轮组保持与地面或障碍面的接触,保证设备行进的稳定性,不会出现倾翻风险。舱体的重心位置经过优化,整体重心落在前后轮组的支撑多边形中心区域,即使在侧倾坡面行进时,也能保证足够的稳定裕度。挂载臂与舱体的连接位置设置在舱体侧部偏上区域,避免挂载设备时与轮组运动产生干涉,同时臂体的转动范围覆盖舱体侧前方120度区域,可满足前方大范围的探测作业需求。
从安装边界来看,整体结构的宽度控制在常规巡检通道的通行尺寸范围内,可顺利通过宽度不小于设备本体宽度1.2倍的狭窄通道,高度方向上,轮组最高点与舱体顶面齐平,挂载臂折叠状态下不会超出舱体的外轮廓边界,方便设备的收纳与转运。轮体采用硬质耐磨材质设计,齿形结构的凸起高度经过优化,既保证在松软、光滑地面有足够的抓地力,又不会因为齿高过大导致在平整路面行进时产生过大的颠簸。舱体的安装平面预留了通用的安装孔位,可兼容不同规格的搭载设备,不需要额外做转接结构即可完成功能模块的快速拆装。
在实际作业场景中,这类移动平台可替代人工进入存在安全风险的区域完成探查作业,比如地质勘探中的狭窄岩洞探查、工业场景中的管道外侧巡检、灾害救援中的废墟间隙探测等,其结构简单可靠,没有复杂的传动链路,后期维护时仅需要对轮组转轴做定期润滑即可,相比复杂的多自由度行走机器人,该结构的故障率更低,适合在无后勤保障的野外环境长时间作业。设计时也充分考虑了模块化替换需求,单个轮组出现损坏时,可直接拆卸转轴完成轮体更换,不需要拆解整个行走支架,大幅降低了现场维护的难度与时间成本。
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- 系统要求: STEP / IGES
- 软件分类: 通用机械零部件

