张拉整体移动机器人

双电机三运动

以仅两个电机实现蠕虫式、尺蠖式与翻滚式三种运动模式，结构轻巧、负载比高且能耗低。

Yang, Qi · Liu, Xinyu · 王攀峰 · 宋轶民 · 孙涛

Robotics and Autonomous Systems 2023

参数信息

最大速度

2.34 BL/min

最小通过高度

1.26 BH

最大爬坡角度

7 °

最大越障高度

0.52 BH

最大跨越沟壑宽度

0.35 BL

负载质量比

5.56

单位距离能耗

0.69 J/m

技术优势

能耗极低

仅两个电机驱动，实验测得单位距离能耗为0.69 J/m，远低于传统多电机方案。

地形适应强

利用三种步态可适应五种地形：平地、狭窄空间、斜坡、障碍物和沟壑。

两个电机搞定

引入张拉整体结构，大幅减少驱动器数量，简化控制并减轻重量。

应用场景

• 多地形移动机器人：在五种地形上移动，适合灾后搜救或野外巡检。
• 轻量机器人结构：张拉整体结构使机器人轻量化，易于携带和部署。
• 低能耗驱动：仅两个电机驱动，延长续航时间。
• 仿生机器人：模仿蠕虫运动机制，实现高效多模式运动。