李佳龙，刘满禄，张俊俊，张 华

（西南科技大学 特殊环境机器人技术四川省重点实验室，四川 绵阳 621010）

1 引言

随着美国第一款用于军工、反恐的Scout侦查机器人问世，国内外对微型侦查机器人的研究、应用逐渐重视。侦查机器人的任务主要在需要人参与的应急、反恐、灾害等危险环境情况下进行侦查工作。随着技术的进步和任务的多元化，具备较强功能的微型抛投式侦察机器人系统研究也开始成为新的研究热点[1-3]。但是传统微型侦查机器人的车轮不能根据场所时时迅速更换，机器人适应性不强。所以，文章特色在于研究一种车轮可以快速更换车轮的微型抛投侦查机器人，不仅可以在应急环境中通过手抛、枪射、炮射、空投或小型机器人携带等多种方式将机器人抛至预定场所，而且可以根据不同场所快速更换车轮已适应复杂环境。防碰撞能力的优劣直接决定了机器人的寿命，所以必须考虑机器人在抛投后落地碰撞时承受冲击的能力。文献[4-5]中都提到在冲击物与受冲击构件的接触区域内应力状态相当复杂，且冲击持续时间非常短促使得接触力随时间的变化难以准确分析，这些都让冲击问题的精确求解十分困难。文献[6]中总结了目前多体系统碰撞动力学分析方法中，建立数学模型的三种方法：冲量动量法，连续碰撞力模型，基于连续介质力学的有限单元法。其中使用冲量动量法虽然很简单的就能估算出结果，但是前提是假设所有部件为刚体，不能满足橡胶轮胎的柔性情况。……