非结构环境移动机器人是一种具有自主移动功能,能在不平地面、障碍物、楼梯等各种复杂多变的非结构环境下象人一样安全灵活的穿越,顺利到达目的地的移动机器人。非结构环境移动机器人的任务和环境特性要求其具有能与之相适应的行走机构特性。 目前国内外研制开发了轮式、腿式、轮腿式、履带式等多种非结构环境行走系统。但现有几种比较典型的移动机器人机构在非结构环境中的越障能力特别是垂直障碍攀越能力不足,同时在保持机体稳定方面尚有不足,限制了在诸如行星探测等非结构环境的应用。 针对现有非结构环境机器人移动机构的不足,在东华大学发明的具有自主知识产权的自主变位四履带足机器人行走机构的基础上,开发了一种具有自主机体姿态调整能力的“双”字形差动双连杆四履带足机器人行走机构。通过对基于机体姿态调整的非结构环境机器人机构的研究,探索了采用自主机体姿态调整来提高非结构环境机器人越障能力和运动平稳性的新思路。 论文对国内外现有非结构环境机器人移动技术作了较深入的调研分析论证。提出了基于典型地形特征环境的机器人行走特性分析方法。对基于机体姿态调整的“双”字形差动双连杆四履带足机器人机械系统进行了理论分析和试验论证。 东华大学在此具有自主机体姿态调整能力的四履带足机器人行走机构研究的基础上研制开发出一种基于机体姿态调整的非结构环境“双”字形差动双连杆四履带足机器人试验样机。论文对该样机的进行了理论分析和一系列试验分析,并提出了进一步的改进方案。