可变直径轮

越障过隙

直径主动可变，适应复杂地形，集自恢复、减震与可调刚度于一体。

Yipeng, Luan · 孙建伟 · 张美玲 · 褚金奎

Robotics and Autonomous Systems 2026

技术优势

能自行恢复

张拉整体结构的内部预应力在变形后提供恢复力，使轮子具备自恢复能力。

台阶能爬

通过绳驱主动改变直径，使轮子能够适应并攀爬台阶。

过得去窄缝

收缩状态减小轮径，使机器人能够穿越狭窄间隙。

能吸振减震

柔性部件和张拉整体结构在冲击时吸收能量，表现出减震性能。

应用场景

• 移动机器人：替代固定直径车轮，让移动机器人在台阶和窄缝间通行。
• 轮式机器人：为轮式机器人提供可变直径轮体，提升越障能力。
• 3D打印构件：通过双材料3D打印一体化制造刚柔耦合轮体，省去装配。
• 机构设计：用绳索驱动结合约束机构实现可控的轮径变换。