移动机器人运动学——初级篇（转载）

来源：互联网发布：在淘宝上怎么来图定制编辑：程序博客网时间：2024/05/01 22:54

这里使用图片以及简单的文字介绍的移动机器人运动学（Mobile Robot Locomotion），并比较了多种结构的优缺点。

机器人运动学

运动学——移动的机理

通常的方法——轮子，履带或腿
考虑的因素——地形、机械复杂性和控制的复杂性

轮子：差速驱动

特点：

两个驱动轮
一个或两个万向轮，用于平衡

优点：

机构简单
能在一个地方转弯
只要两个马达

缺点：

粗糙的地面遇到的困难：
--使用两个万向轮时潜在牵引损失
--使用一个万向轮时容易倾翻
速度和方向有关

轮子——同步驱动

特点：

所有的轮子都是驱动轮
所有的轮子都可以操纵

优点：

通过旋转轮子来转向
四个或更多的轮子可以更好适应粗糙路面

缺点：

机械结构复杂
每一个轮子都可以操纵，并提供动力。
控制复杂：
--很多马达需要控制
--哪里是前面？

轮子驱动——三轮车

特点：

只有一个马达作为动力（在前轮或通过后面的差分轮）
一个马达在前面作为方向盘

优点：

容易控制
--驾驶和速度不在一起控制
--只需要两个马达

缺点：

不能在原地转动
在不平的路面上容易倾翻
机械结构有点复杂
--需要后面有差速器来避免打滑
--在前轮安装驱动论和做方向盘的马达

轮子——汽车结构

特点：

一个马达作为动力，通过后面的差速器驱动
一个马达转动前面的两个轮子来改变方向

优点：

在不平的路面上性能较好
容易控制
--驾驶和速度不在一起控制
--只需要两个马达

缺点：

不能在原地转动
机械结构有点复杂
--需要后面有差速器来避免打滑
--需要等量操纵两个前轮

履带

特点：

单独驱动两个履带

优点：

可以在原地转动
在不平的路面上性能非常好
-稳定
-很难到达高的地方
-牵引很好
一个或两个马达

缺点：

只能慢慢转动
速度和方向不能单独控制
摩擦力很大、能量损耗大
机械结构复杂
-能以保持履带拉紧

行走

特点：

多只脚协调动作

优点：

在粗糙路面性能较好
-好的关节
-稳定
-好的牵引力

缺点：

不能原地转动
速度慢
控制复杂
-移动困难，操纵性差
机械复杂
每一只脚需要提起和前/后移动
每一只脚可能需要多个马达

这里使用图片以及简单的文字介绍的机器人运动学，在下一次，我们将配合简单的公式，进一步介绍这方面的内容，请继续关注，也很希望你能提供相关资料。

注：原文出自http://www.robotdiy.com/article.php?sid=88