迷你曲棍球竞技机器人结构设计

　　这款小型竞技类移动机器人，核心面向平地封闭场地内的曲棍球对抗赛事场景设计，整体采用扁平低重心布局，能够在类冰球场地的平整硬质环道内完成快速启停、变向、拨球击球等对抗动作，适配青少年机器人竞赛、高校工程实践赛事、小型机器人竞技活动的实际使用需求。从结构设计逻辑来看，整体框架优先考虑抗碰撞性能与运动稳定性，主体承载结构采用6mm厚度MDF板材切割拼装，局部受力位置搭配3mm厚度PS板材做补强，兼顾整体重量控制与结构抗冲击能力，整机重量控制在3.4kg级别，既能够保证运动过程中的惯性足够完成击球动作，又不会因为重量过大导致驱动负载过高、转向迟滞。

　　行走驱动单元采用双侧对称布置的大直径滚轮，滚轮直接安装在驱动输出轴端，轮面与场地表面接触宽度经过匹配计算，能够在光滑硬质场地上提供足够的抓地力，避免急转、急停时出现打滑偏移；滚轮外侧突出于主体框架边缘，在发生侧向碰撞时能够先接触障碍物或对手机器人，直接将碰撞力传递到轮轴与主体承载结构上，避免框架边缘的板材直接受冲击出现开裂、崩边问题。机身中部预留了弧形的球槽容纳空间，该空间的轮廓尺寸与标准赛事用小球的直径匹配，能够在机器人向前推进时将球稳定容纳在槽内，配合机身的移动完成带球动作；槽体边缘做了圆弧过渡处理，不会出现卡球、刮蹭球面的问题，同时槽位的高度经过调校，既能够保证带球过程中球不会轻易脱出，又能够在需要击球时通过机身的快速加减速、转向动作将球顺畅推出。

　　动力传输部分匹配了专用的变速结构，该变速结构经过多轮场地实测调校，能够将驱动电机的高转速低扭矩输出转化为适合竞技场景的低转速高扭矩输出，保证机器人在短距离加速、对抗推挤时拥有足够的动力储备；变速结构的安装位置位于机身中部偏后区域，重心落在两轮轴线的中心位置，避免出现重心偏置导致的行走跑偏、单侧轮负载过大的问题。电气元件的安装位全部在主体板材上预留了标准化安装孔位，电池、控制板、驱动模块都可以通过螺丝直接固定在板材对应的位置，布线槽沿着板材边缘的加强筋位置布置，避免运动过程中线路被拉扯、被碰撞损坏；机身表面预留的多组安装孔位还支持用户根据自身参赛需求，额外加装拨球机构、击球弹射机构、传感器支架等拓展配件，适配不同赛事的规则要求。

　　从安装边界来看，整机的外形轮廓完全适配Mini级曲棍球赛事的尺寸限制，长宽尺寸控制在赛事规则允许的范围内，高度不会遮挡顶部的传感器安装视野，所有突出部件都做了圆角处理，不会在对抗过程中刮蹭场地、缠绕对手机器人的线路。在实际场地测试过程中，该结构方案累计完成了上百场对抗测试，先后在不同场地表面、不同对抗强度下验证了结构可靠性，板材拼接处的连接强度能够承受常规对抗下的碰撞冲击，轮轴位置的受力经过多轮优化后没有出现轴变形、板材孔位开裂的问题；变速结构的传动间隙控制在合理范围内，正反转切换时的回程差极小，能够精准控制机器人的移动路径，满足竞技场景下的精细走位需求。对于结构设计从业者来说，该模型可以作为小型移动竞技机器人的基础参考框架，在其基础上根据具体赛事规则调整尺寸、更换驱动参数、加装功能机构，能够大幅缩短同类产品的开发周期；板材切割拼装的结构形式也非常适合快速原型制作，不需要复杂的机加工工序，通过激光切割即可完成所有结构件的加工，装配过程不需要复杂工装，普通爱好者也能够快速完成组装调试。