鲍明松　赵林萍　段立夫　孙洪阳

摘要：针对当前多轮移动平台的轮系上动力驱动和转向驱动需要单独设置动力源而导致驱动机构数量过多、体积和重量大、控制精度差等问题，设计了一种全轮动力和转向驱动的轻量化特种移动平台，可实现对移动平台的全轮独立动力驱动和转向驱动，降低了轮组体积和重量，提升了轮组移动和转向时的线性度和系统的自动化、智能化水平。

关键词：全轮驱动;驱动转向;轮式移动平台;特种机器人

1 设计背景

轮式行走机构因摩擦和阻力小、转向性能好等被广泛应用于如全轮驱动的汽车、军事特种机器人等[1]各类复杂场合。由于需要对每个轮组单独动力驱动和转向驱动，轮组上动力驱动电机和转向电机的重量和尺寸等参数将直接决定全轮移动平台的运动特性[2]。目前采用每个轮组单独直连驱动或左右轮组、前后轮组共用驱动电机的方案，存在轮组体积庞大、成本高、控制困难等问题。在全轮转向驱动方案中，由于动力驱动组件和转向组件间存在耦合，存在增加驱动轮组体积和成本等难题[3]。为此，本文设计了一种全轮动力和转向驱动的轻量化特种移动平台。

2 结构设计与组成

全轮动力和转向驱动的轻量化特种移动平台包括全轮驱动组件、全轮转向组件、车轮组件、平台骨架。其中，全轮驱动组件实现对车轮组件的全向动力驱动，全轮转向组件则可实现对车轮组件的全向转向驱动。……