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VaSpoke: A Transformable Leg-Wheel Robot Featuring Variable Spokes
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AI
DOI：10.1109/tmech.2026.3726555.png)
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摘要
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辐条数量是影响辐条轮机器人运动连续性、平稳性和越障能力的关键结构参数。然而，现有设计通常采用固定的辐条数量，限制了其对多样化地形的适应性。为解决此局限性，本文提出了一种名为VaSpoke的可变辐条数量的可变形辐条轮机器人。该机器人采用四个相同的辐条轮，每个轮子由两个电机驱动实现轮子旋转和辐条变形。行星齿轮和齿条齿轮机构使六根辐条能够受控伸缩，这些辐条分为两组独立驱动以切换辐条数量。该机器人具有三种运行模式：用于平稳运动的轮式模式、用于增强越障能力的三辐条模式以及兼顾两者平衡的六辐条模式。基于拉格朗日法建立了动力学模型，并分别分析了其越障和爬楼梯能力。在平地、台阶、楼梯及无结构室外地形上的实验评估验证了所提出设计的有效性。该机器人实现了最大2.24倍轮半径的障碍攀爬高度，展示了其强大的地形适应性和在复杂环境（如检查和搜救任务）中部署的潜力。
Keyword:
Leg-wheel robot
stair climbing
step climbing
transformable spoke wheel
variable spoke number
期刊
I
IF:
7.3
论文数:
5.4K
被引数:
2.4W
机构
引用论文
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