移动机器人底盘（几种流行的移动机器人底盘结构）

目前机器人概念十分火爆，如京东的移动机器人快递柜、irobot的扫地擦地机器人，等等。这些移动机器人的底盘结构是怎么设计的呢？原理是什么样的呢？下面我就介绍几种常用的移动机器人底盘。

履带式底盘

可以适应各类复杂地面，具有牵引力大、不易打滑、越野性能好、转弯半径小等优点，并且越障能力较强。

履带式移动机器人

2.轮式机器人底盘

轮式机器人底盘一般分为三种：前轮转向后轮差速驱动、两轮驱动+万向轮、四轮驱动。

2.1前轮转向＋后轮驱动

该方案前轮可采用电缸、蜗轮蜗杆等形式实现前轮转向，后轮只要一个电机再加上差速减速器，即可完成机器人的移动要求。优势在于成本低、控制简单，缺点在于转弯半径太大，不够灵活。

前轮转向＋后轮驱动

2.2 两轮驱动+万向轮

该方案，可根据机器人对设计重心、转弯半径的要求，将万向轮和驱动轮布置不同的形式，另外结构及电机控制也相对简单。

两轮驱动+万向轮

2.3四轮驱动

该方案有良好的直线行走能力，驱动力也较大，缺点在于成本高，电机控制相对复杂。为使四轮着地，防止打滑，需要更精细的结构设计。

四轮驱动

四轮驱动还有一种形式，叫做麦克纳姆轮。

麦克纳姆轮是瑞典麦克纳姆公司的专利。这种全方位移动方式是基于一个有许多位于机轮周边的轮轴的中心轮的原理上，这些成角度的周边轮轴把一部分的机轮转向力转化到一个机轮法向力上面。

依靠各自机轮的方向和速度，这些力的最终合成在任何要求的方向上产生一个合力矢量从而保证了这个平台在最终的合力矢量的方向上能自由地移动，而不改变机轮自身的方向。在它的轮缘上斜向分布着许多小滚子，故轮子可以横向滑移。小滚子的母线很特殊，当轮子绕着固定的轮心轴转动时，各个小滚子的包络线为圆柱面，所以该轮能够连续地向前滚动。麦克纳姆轮结构紧凑，运动灵活，是很成功的一种全方位轮。有4个这种新型轮子进行组合，可以更灵活方便的实现全方位移动功能。

麦克纳姆轮

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