多履带机械稳态转向特性的研究

提出了适用于多履带机械稳态转向特性分析的数学模型及求解万法．将传统的在过分简化基础上的近似求解方法提高到利用数值方法对包含多种因素在内的模型进行精确求解，定义了转向不准确度及转向驱动力增加率作为评价多履带机械转向性能的指标。利用３履带机械模型对计算机仿真结果进行了验证。实验结果与仿具结果吻合较好；

新型多履带全向爬壁机器人结构设计

针对爬壁机器人的壁面行走可靠性问题,结合爬壁机器人的结构特点,设计一种抛弃传统履带差速转向,避免机器人运动过程中转弯,可全向移动的多履带爬壁机器人。对机器人在不同倾角壁面的行走条件进行分析,得到机器人所需吸附力与壁面倾斜角度的变化规律,分析壁面倾斜角度对所需驱动力的影响。通过搭建样机进行附壁行走试验,验证了机器人在“危险角度”上能够可靠吸附,驱动电机提供的实时扭矩,可满足机器人的驱动要求并验证了分析结果的正确性,该分析结果为多履带全向爬壁机器人的设计和优化提供了基础。

多履带车辆行驶特性分析

根据在多体动力学软件RecurDyn中建立的动力学模型和在多领域建模仿真软件AMESim中建立的液压系统模型,构建多履带车辆的虚拟样机;以液压系统工作压力为分析对象,利用建立的虚拟样机对多履带车辆的直行和转向工况进行仿真,并通过试验进行验证。结果表明:仿真结果与试验数据非常接近,模型具有较高精度,可以为多履带车辆行驶特性的研究提供理论依据。

多履带机械结构参数、驱动方式对转向性能的影响

在建立多履带机械稳态转向数学模型的基础上，分析了履带宽长比、各条履带中心间的距离等结构参数对转向性能的影响；提出了转向性能的衡量指标和一种改善转向性能的转向方式。

被动同心转向式多履带全向移动机器人设计

采用四组被动同心转向结构的履带单元,设计了一种多履带式全向移动机器人,该机器人不仅具有全向移动的能力,也具备运行平稳、载重能力强等特点。机器人使用ST Nucleo-F446RE开发板为控制器,采用旋转电位器测量每组履带单元的偏转角度,通过电机驱动器独立控制8个履带运动,从而实现机器人的全向移动。实验采集了各个履带的运动速度和每组履带单元的偏转角度,通过航位推测法计算机器人在两种运动中的轨迹,验证了机器人的全向移动能力。

用矢量计算法动态显示多履带机械倾翻稳定性

分析了多履带机械的受力情况，针对其作业特点提出了绕三个球型支座失稳和绕中心回转轴承失稳时的稳定性计算模型和计算方法，编制的稳定性分析软件，可以动态显示各种工况下的稳定区域图。

多履带行走装置综述

本文就多履带行走装置结构类型、特点、转向方式及转向机构、驱动装置及转向理论进行了归纳分析,指出了今后的研究方向和发展趋势。

三履带机器非稳态转向特性的研究

本文提出了适用于三履带机器非稳态转向特性分析的数学模型及求解方法，模型中考虑了履带宽度及履带接地面速度瞬心的偏移；可用于仿真三履带机器的非稳态转向性能。以具有一条转向履带的三履带机器为例，分析了在不同转向履带偏转角度下，机器的转向轨迹及动力学参数的变化规律。

三履带机器转向时履带驱动功率的确定

基于包含履带宽度、履带接地面瞬心偏移等因素的三履带机器稳态转向数学模型，提出了转向时各条履带驱动功率的计算公式，通过数值仿真分析了在平路及坡道上不同转向方式的三履带机器转向驱动功率的变化规律。

多履带车辆转向性能分析

分析了履带着地段速度瞬心的偏移与履带受力的关系，并通过单履带试验进行了验证，在此基础上建立了多履带车辆稳态转向的数学模型。模型中考虑了履带板的纵向和横向滑移及履带宽度。对模型进行的数值计算分析了多履带的不同布置方案、转向方式及驱动履带条数对转向性能的影响。

工作面自移式转载机履带行走装置设计与计算

介绍了工作面自移式转载机的结构特点,对工作面自移式转载行走机构进行了受力分析,提出了由两组双履带组成的行走装置的回转阻力的详细计算方法。为两组双履带行走机构阻力计算提供了方法。

房柱式采空区探查蛇形机器人关键技术研究

针对煤矿房柱式采空区环境特殊性及不同探查任务的要求,提出了一种基于四面履带驱动方式的蛇形探查机器人,对其整体结构以及单个模块的驱动、连接单元进行了详细的设计,保证其具有良好的越障能力、抗倾翻性及狭小空间的通过性,通过仿真与实验,验证了所设计机器人结构及控制方法的有效性。