刘 怡，钟文敏

（赣南医学院第一附属医院，江西 赣州 341000）

1 引言

由于新技术的推动和应用市场的拉动，近年来机器人在医疗方面的应用越来越广泛了，很多医院利用机器人分担一些例如消毒、输液、运输等服务型的工作。滚动球式机器人作为机器人的一种，因其运动灵活、通过性好等优点，在医疗领域有巨大的发展潜力[1]。

滚动球式机器人是在独轮自平衡机器人的研究基础上发展起来的，国内对滚动球式器人的研究起步较晚，目前大部分还处于理论研究阶段，国外在研究滚动球式机器人方面比较早的是文献[3-8]于2005年前后研制出一种新型的滚动球式机器人“Ballbot”，但是最成功的应该算是2010年，由苏黎世瑞士联邦理工学院与苏黎世应用科学学院以及苏黎世艺术学院合作研制的“Rezero”机器人[10-12]，“Rezero”机器人不仅能在球体上实现动平衡，而且具有非常强的灵活性和运动性，但是“Rezero”机器人在结构上缺乏失电保护装置，在机器人启停及瞬时失电的状态下整个机器人很容易倾倒，而且“Rezero”机器人动力学建模复杂且准确性不足，因此为了提高滚动球式机器人动力学模型的准确性及滚动球式机器人的安全性和稳定性，设计一种自带失电保护装置且建模简单、方便的滚动球式机器人就变得非常有必要了。

利用Solidworks设计出了一种新型的滚动球式医疗服务型机器人，该机器人通过增加失电保护装置有效的提高了机器人在启停及制动状态下系统的稳定性。……