一種爬梯機械人的設(shè)計【爬樓機器人】,爬樓機器人,一種爬梯機械人的設(shè)計【爬樓機器人】,一種,爬梯,機械人,設(shè)計,機器人 機械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）外文資料翻譯 教 科 部： 機械電子系 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 姓 名： 章佳豪 學(xué) 號： 100007146 外 文 出 處： （用外文寫） 附 件： 第八章 管道爬行器和其他特殊情況 有許多不常用的移動機器人的應(yīng)用。一個特別有趣的問題是從內(nèi)部檢查和修復(fù)管道。放置一個機器人在管內(nèi)的，有時不需要挖一段街或其他障礙物阻擋進(jìn)入管道。機器人可以被放置在管內(nèi)一個方便的位置，只需隔離管內(nèi)現(xiàn)有的關(guān)節(jié)或閥門。這些管道機器人，俗稱管爬蟲，是非常特殊的設(shè)計，由于特殊的環(huán)境，必須由它們工作。管爬蟲已經(jīng)存在在檢查，清潔，和或修理在管道的核反應(yīng)堆，在城市的街道水管，甚至是上下五英里長的油井。 雖然對環(huán)境的形狀可以是圓形的和可預(yù)測的，但管道爬行器運動系統(tǒng)仍有著許多問題。車輛可能需要到處去走急彎，通過焊接，滲水，或粘接縫。一些管道都非常硬，爬蟲可以用力推撞向墻壁作為牽引，有些是很軟，如加熱管要求履帶是既輕又柔軟。一些管道輸送滑油或非常熱的水。一些管道，像水，電源和石油管道，直徑可以大到幾米; 其它管道是小至幾厘米。一些管道沿其長度改變大小或部分有不規(guī)則的形狀。 所有這些管道類型都需要有自主機器人。事實上，管爬行機器人必須頻繁前往工作地是因為它們完全自主，它可以是到目前為止，這是幾乎不可能，拖動的繩索或通過無線電聯(lián)絡(luò)向機器人時，它是內(nèi)部的 管。其他管道爬行器拖動繩索，可以放置在大負(fù)載履帶，迫使它設(shè)計來將很難，尤其是在走一個垂直的管道。所有這些不尋常問題的地方，對履帶的機械部件和運動系統(tǒng)有很高的要求。 在這些類型的機器人末端效應(yīng)通常是檢查工具測量壁厚或相機目視檢查表面狀況。有時候，機械工具，被用來刮去表面的鐵銹或其他的腐蝕，在管壁插塞孔，或者，在油井的情況下，在管壁吹孔。這些效應(yīng)并不復(fù)雜機械，本章將重點放在需要不尋常的移動系統(tǒng)環(huán)境和不同尋常的方法來推進(jìn)包括外部管行走和移動。在下面的圖中所示的管道爬行器機理給了一個在各種管內(nèi)移動的概述。一個和另一個之間的選擇必須根據(jù)管道，輸送物料的特定屬性，如果機器人要在工作原位或干管。除了那些在這本書中所示，有對設(shè)計的移動機器人和許多其他的技術(shù)和布局的管道或容器。 水平爬行器 在水平管管道運動是和在水平地面上駕駛非常相似。履帶必須有一定程度引導(dǎo)能力，因為它必須判斷出管道角落情況，而且還因為它必須呆在管底部也可能撞到了墻壁和翻倒。在四輪市場有許多水平管道爬行防滑履帶驅(qū)動原理，也很常見。輪式管履帶車輪形狀特殊，以符合圓形管壁的形狀，跟蹤爬蟲的胎面傾斜也是同樣的道理。這些車輛的懸架和運動系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)也很簡單。圖8-1和8-2展示了兩個例子。 垂直爬蟲 機器人車輛在垂直管移動的設(shè)計必須要有辦法把對管壁產(chǎn)生足夠的摩擦。有兩種方法能做到這一點，跨越管道有反向管壁的推力，或?qū)⒋盆F裝在輪胎或履帶胎面。一些濕滑的金屬管道需要結(jié)合極大反向墻的力和特殊的胎面材料或形狀。一些管道太軟而不能承受太多輪胎或履帶的力量，必須使用一個系統(tǒng)，使管道能大面積負(fù)載。 垂直管系爬蟲還有一個問題要考慮。在垂直管直線上升乍一看似乎很簡單，但作為履帶穿過管它經(jīng)常由于畸形履帶輕微錯位于管道的表面而螺旋上升。這種螺旋纏繞的纜繩，最終扭曲而被破壞。解決這個問題的方法是將系繩通過旋轉(zhuǎn)接頭的底盤，但這帶來了一定程度自由度，且該設(shè)計復(fù)雜，昂貴。多節(jié)履帶是一個更好的辦法，是讓少量的一部分導(dǎo)向的運動。 關(guān)于垂直管道爬行器的牽引技術(shù) 至少從四個放面處理設(shè)計處理與牽引問題。 *釘，螺柱，或齒牙 *磁鐵 *研磨劑或防滑涂層 *像氯丁橡膠的高摩擦材料 每種類型都有自己的優(yōu)點和缺點，都應(yīng)仔細(xì)研究部署一個機器人，機器人在管道內(nèi)不會卡住會是非常困難的。管道表面的條件和在管道的任何活動或剩余材料，也應(yīng)被研究和了解保證處理或材料不會被化學(xué)襲擊。 尖刺，釘，或帶齒的輪子或履帶僅可用在內(nèi)部損傷是可以接受的管。鍍鋅管會因刮傷而導(dǎo)致腐蝕，和一些硬塑料材料的管可能因力產(chǎn)生劃痕，裂紋。其優(yōu)點是，它們可以產(chǎn)生很高的牽引力。尖刺車輪證實在油井使用中，它可以經(jīng)得起濫用。他們所需要的是履帶式跨越的內(nèi)管，這樣他們可以推壓相對的管壁。 磁性輪的優(yōu)點是車輪可以自己吸在管壁;缺點是管道必須是鐵類金屬。磁鐵將需要有運動系統(tǒng)在墻壁上提供力，從而降低了管道應(yīng)力。他們也有優(yōu)勢，履帶可以更小因為它不再需要跨越一個大的管道整體。利用磁輪不限于管的爬蟲和被任何被視為的機器人，將花費其大部分生命行駛在鐵管表面。 用磨料浸漬橡膠輪胎，鐵和塑料管，但如果磨料裝入這些類型會因松散的有效性的泥流而磨掉，某些類型的磨料，能掌握干管表面以及齒面清潔，并產(chǎn)生更少的損害。 高摩擦橡膠履帶在許多應(yīng)用程序控制下工作，但必須注意使用正確的橡膠化合物。一些橡膠能保持狀態(tài)甚至在潮濕的粘性環(huán)境，但其他一些橡膠會變得很滑。一些化合物可以迅速地在找到腐蝕管道的流體。并且它們對管壁無損傷，是簡單而有效的牽引技術(shù)。 輪式垂直管道爬行器 輪式管道爬蟲，像他們的陸上表兄弟，是最簡單的垂直管道的爬蟲類型。雖然這些類型使用的車輪沒有軌道，他們?nèi)匀槐环Q為管爬蟲。實用的布局范圍為三至六個或更多車輪，通常都是用于在最大牽引力上驅(qū)動經(jīng)?；鼙?。 理論上，爬上一個管道用盡可能少的驅(qū)動器和被動彈簧接頭。圖8-3顯示了所需的移動立式管道最簡單的布局。這設(shè)計可以很容易地得到被困或無法通過管倒接頭處，甚至可以是通過管壁上的大畸形。 下一個最好的布局增加四分之一輪。這布局是更強大的，但有些情況下某些類型的管和管配件也可能被困，參見圖8-4。自由的中心線性度使車輛保持在一個管 履帶爬蟲 輪式履帶在工作以及在許多情況下，軌道提供一定的優(yōu)勢。這種較低的壓力往往刮管少。分散開的推動自發(fā)段墻邊機制的力量也意味著徑向力本身可以很高，大大提高了車輛的滑移阻力。圖8-5 顯示了非常常見的三種運動跟蹤的管道爬行器。 其他管道爬行機器人 對于管道不能承受較高的內(nèi)部力量，另一種方法是必須進(jìn)一步蔓延履帶的力量在更大的區(qū)域。已有開發(fā)了至少兩個概念。一個使用氣球，另一線性延伸的腿。第一個是一個獨特的概念，采用氣囊（氣球）上最后一個線性致動器，這是利用充滿空氣或液體的擴展推動了對管壁。獲得大的力量對管壁的摩擦力，產(chǎn)生高的轉(zhuǎn)向，如果需要的話，通過旋轉(zhuǎn)之間的耦合的實現(xiàn)這兩個部分。 這種耦合的爬行段，和向前的運動在整個車輛通過收縮氣囊前完成，推進(jìn)， 擴大，收縮后段，拉到前部，擴展它，然后重復(fù)整個過程。行程是緩慢的，但這個概念沒有很好地應(yīng)對障礙或尖銳的棱角，但有對管壁上非常低的壓力的優(yōu)點，可能需要采用這種設(shè)計。采用這一設(shè)計提出了在航天飛機的柔性纖維管左右移動的一個概念。 另一個爬行式管道爬行器有一個看似復(fù)雜的形狀，但這個形狀有某些獨特的優(yōu)點。在大的管道核反應(yīng)堆蒸汽管從內(nèi)置管內(nèi)壁近管道的中心延伸的傳感器。這些傳感器的井是由相同的材料構(gòu)成的管，通常是一種高檔不銹鋼，但不能被機器人刮掉。機器人必須具有一個形狀可以繞過這些突起。尺蠖運動車包括三個部分，每個部分帶有可延伸腿，提供了極大的流動性和可變幾何解決這些障礙。圖8-6示出了這種概念的一個最小的布局。 外管的車輛 也有一些應(yīng)用，需要在車輛沿著管的外側(cè)移動，以消除不必要的或杜絕危險，或從一個管移動到另一個處理中的雜亂的管道。CMU系統(tǒng)的拆除石棉外管的學(xué)步車，BOA，就是這樣一個車輛。雖然根據(jù)這本書的定義它不是機器人，但它仍然是值得包括在內(nèi)，因為它顯示了真正的機器人廣泛的移動系統(tǒng)，最終可能不得不在意想不到的環(huán)境中移動。BOA是一個框架學(xué)步車。是通過移動和一套夾具夾緊管道來運動，延長另一組在管前，和與第二組夾具夾住管。 RedZone Robotics'Tarzan，，一個在罐立式垂直管步行臂，是一個非常不尋常的概念，提出了一個在裝滿油的管道里面走動概念。這輛車是類似于國際空間站維修臂，它從一個管道移動到另一個管道上，不像ISS臂，Tarzan必須在重力下工作。由于Tarzan不是自主的，它使用系繩獲得從罐外電源和控制信號。手臂是全液壓，利用旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器和氣缸?？傊? 18個驅(qū)動器。試想一下，一個在手臂的系繩管理18個復(fù)雜性的控制執(zhí)行器，完全走出在一個充滿的管槽！ 蛇形的 在自然界中，有一類動物，左右移動的蠕動。這已被應(yīng)用于機器人的一個小小的成功，尤其是那些為了在所有三維移動。按定義，蠕動需要許多致動器，柔性構(gòu)件，和/或巧妙的機制耦合段。的優(yōu)點是，機器人的橫截面非常小，允許它適應(yīng)十分復(fù)雜的環(huán)境，推進(jìn)本身推動的東西。缺點是，致動器的數(shù)量和高移動零件計數(shù)。 還有許多其他不同尋常的運動方法，還有更多正在開發(fā)迅速發(fā)展的移動機器人領(lǐng)域。該鼓勵讀者在網(wǎng)絡(luò)上搜索，了解更多的這些不同，并有時奇怪的解決方案，以走動在罕見的環(huán)境中，如內(nèi)，外管，內(nèi)底的問題儲罐，甚至，最終，人體內(nèi)部。 第9章比較運動方法 什么是流動性？ 現(xiàn)在我們已經(jīng)看到了很多方法，機制和環(huán)境中動來動去的機械聯(lián)系，讓我們討論如何對它們進(jìn)行比較。一套標(biāo)準(zhǔn)化的參數(shù)是必需的，但是這對比意味著我們必須先回答這個問題：什么是流動性？它可以定義是由有多大的障礙的移動系統(tǒng)，或者是它可以如何爬陡峭的斜坡？也許它是多么好，或者，它如何爬上樓梯？有多深沼澤它可以打通，或有多寬裂隙它可以遍歷？是方程速度一部分？ 答案似乎是所有這些事情，而我們?nèi)绾文鼙容^一個獨立的柴油40噸推土機和一個蘇打罐的大小的雙“A”電池供電拋出兩輪尾牽引機機器人的流動性？這似乎是不可能。需要有一些方法甚至比賽場地是有效的流動系統(tǒng)，無論其大小的比較。在這一章，我們會探討移動系統(tǒng)的幾種比較方法從一個描述流動性方面的詳細(xì)討論系統(tǒng)本身。然后，許多流動性挑戰(zhàn)的室外環(huán)境提出了將被調(diào)查。一組流動性指標(biāo)，會提供一個一目了然的比較，并提出了切實可行的具體案例比較的方法，且將被討論。 移動系統(tǒng) 在公平的競爭環(huán)境中，，移動系統(tǒng)所比較，進(jìn)行調(diào)整以得到有效的大小相同。這意味著需要有大小的明確定義。由于大多數(shù)機器人采用電池供電，能源效率也必須被包括在比較內(nèi)，因為那里具有剪切力來克服一些障礙，電池動力車根本就沒有。這有限的可用功率，大多數(shù)情況下，也限制了速度。在某些情況下，可以幫助簡單地將一個障礙快速克服。為簡單起見，因為電池驅(qū)動的機器人的相對較低的最高時速，前進(jìn)的動力不包括在本書中移動性的方法比較。 最后一個有趣的標(biāo)準(zhǔn)，值得一提的是車輛的形狀。這似乎是沒有什么關(guān)系的流動性，而事實上在大多數(shù)情況下并非如此，然而，對于環(huán)境擁擠，無法驅(qū)動越過障礙，在那里避過障礙物是繼續(xù)的唯一途徑，圓形或圓形的形狀更容易操縱。圓形允許車輛在原地轉(zhuǎn)，即使它是面對樹干或墻壁。這種能力并不存在那些非圓形車輛。該非圓形型車可以停留在一個死胡同，它試圖轉(zhuǎn)身。對于大多數(shù)的室外環(huán)境，有些簡單的圓角足夠援助流動。在某些環(huán)境中（很茂密的森林，或在建筑物內(nèi)）全圓的形狀都是有利的。 尺寸 總長度和高度的流動制度直接影響車輛的克服的障礙物的能力，但寬度影響不大，那么尺寸，至少是大部分的長度和高度影響。整個長度的乘積和海拔高度，面積，似乎給這部分良好的估計其大小，但還需要更多的信息，該系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確把它給別人。三維，寬度似乎是一個重要的大小特征，因為較窄的車輛有可能通過較小的開口或在一個較窄的小巷轉(zhuǎn)身。但是，是一個更好的參數(shù)比較流動制度的寬度。 一些障礙，更高的足以進(jìn)行談判。為其他障礙，較長的工作。一個簡單的方法來比較這兩個參數(shù)將是有益的。一個長度/高度比、標(biāo)高會是有用的，因為它減少了兩個參數(shù)到一個。長度/高度比介紹了適合系統(tǒng)的一目了然的想法，面對的環(huán)境，主要是顛簸或一個步驟這主要是隧道和低通道。 寬度對獲得超過或避過障礙物的影響不大，但它確實影響轉(zhuǎn)彎半徑。它主要是獨立于其它尺寸的參數(shù)，由于寬度可以擴展，以增加可用容積，機器人在不影響機器人的超過或避過障礙能力。由于在轉(zhuǎn)彎的地方是更關(guān)鍵的流動特征與寬度，右維使用的是系統(tǒng)的對角線長度。這是通過轉(zhuǎn)動所需的寬度由環(huán)境制約所確定的預(yù)期最低設(shè)置。但是，有必要使機器人有更廣泛的其他原因，如簡單地增加機器人的體積。經(jīng)驗法則計算出機器人的寬度時使用的是機器人約62％的長度。 每個系統(tǒng)的組件都有自己的體積，并且可移動部件掃出一個有時較大體積。這些組件機器人為獨立于機器人的功能，但占用體積。包括移動系統(tǒng)部分的體積是有益的。如稍后看到的，重量是至關(guān)重要的，所以組件需要被包括在移動性系統(tǒng)的總質(zhì)量內(nèi)。由于質(zhì)量直接關(guān)系（約，因為材料具有不同的體積密度）給定的一部分，和體積更容易計算和可視化，體積否定了任何需要包括質(zhì)量。 效率 另一個好的經(jīng)驗法則是，任何機械設(shè)計時在結(jié)構(gòu)上減少體重和運動部件總是好的。這條規(guī)則適用于移動車輛。如果沒有重量的限制或沒有大小限制，那么大，因此較重的車輪，軌道，或腿會讓車輛得到更多的障礙。然而，重量重要的有幾個原因。 *車輛可以更容易運輸。 *它需要較少的自身力量在困難的地形，尤其是在傾斜面。 *維護(hù)需要舉升車輛是更容易執(zhí)行且不危險。 *該車輛的人在其工作區(qū)危險性較小。 出于所有這些原因，更小，更輕的懸架和傳動系統(tǒng)組件通常用于高流動性的車輛是更好的選擇。 有三種機器人移動：前/后，轉(zhuǎn)，和上/下，每種都需要一定量的功率。三個標(biāo)準(zhǔn)軸的坐標(biāo)系統(tǒng)被標(biāo)記的X，Y，和Z，但這是因為大多數(shù)移動機器人的轉(zhuǎn)向前修改側(cè)向移動。機器人的運動通常被定義為橫向，反過來，攀登。一個機器人可以做的任何一個，兩個，或三個在同一時間，但每個功率的要求是不同的，他們可以很容易地上自主幅度。登山用最大功率和轉(zhuǎn)到的地方，通常比向前或向后運動需要更多的功率。這并不適用于所有的移動系統(tǒng)，而且是一個很好的一般規(guī)則。 環(huán)境 在相對良性的室內(nèi)環(huán)境的移動是一個簡單的物質(zhì)，除了與樓梯。本書在系統(tǒng)主要集中在設(shè)計的不可預(yù)知和高度不同的系統(tǒng)室外環(huán)境，其包括大的變化的環(huán)境溫度，地面覆蓋，地形和障礙。這種環(huán)境是如此不同，只有一小部分的問題可以上市，或比較的參數(shù)的數(shù)量會變得太大。 熱與冷似乎是不相關(guān)的流動性，但它們在移動系統(tǒng)必須是有效的，它不產(chǎn)生過多的熱量和本身損壞或附近的沙漠中的運行時組件。流動系統(tǒng)必須不能凍結(jié)或堵塞的冰，松散的雪或凍雨在操作時。作為地面覆蓋，移動系統(tǒng)可能要處理松散的干砂，會迅速磨損軸承，或在泥濘的水里操作。它也可能有處理問題的地形像陡峭的山坡，看似不可逾越的鴻溝，幾乎垂直的峭壁，溪流，河流，沼澤，或小。移動系統(tǒng)幾乎肯定需要移動的部分或全部這些地形的挑戰(zhàn)。此外，也有較明顯的障礙，像石頭，木頭，障礙，坑坑洼洼的，隨機的顛簸，石頭或混凝土墻，鐵軌，上下樓梯，高濕草，和站在茂密的森林和樹木。 這意味著，移動性系統(tǒng)的有效性，應(yīng)使用上述的參數(shù)進(jìn)行評價。它是怎樣處理沙子或鵝卵石？是它的設(shè)計本來就很難密封抗水？如何 陡峭的斜面可以將它進(jìn)行談判？有多高的障礙，步驟或凸起可以將它克服或做到？它有多寬鴻溝可以跨越？不知怎樣，所有這些需要被簡化以減少各種各樣下降到一個可管理的幾個。 四類溫度，地面覆蓋，地形，以及障礙既可以定義清楚或分解成更小，更簡單地定義子類沒有結(jié)束與一個無法控制的大名單。讓我們來更詳細(xì)看看每一個。 溫度 溫度可以簡單地被分為兩個極端的熱和寒冷。熱涉及到效率。一個更有效的機器將有較少的在炎熱的氣候問題，但更好的效率，更重要的是，電池供電的機器人將運行的時間更長。冷涉及掐點，這可以收集冰雪，造成干擾或拖延。一個有用的溫度相關(guān)的術(shù)語來思考在成對比較移動系統(tǒng)的效率和夾點。 地面覆蓋 地面覆蓋物更難以定義，尤其是在砂的情況下，因為它不能進(jìn)行縮放。沙子就是沙子不管什么大小車輛（除當(dāng)然微型機器人），和泥依然是泥。駕駛在砂子或泥土后。將地面壓力的函數(shù)，最大迫使車輛可以在一個輪子，軌道，或腳，由區(qū)域劃分施加該支撐元件放置在地面上。降低接地比壓減小了驅(qū)動元件下沉量，從而降低了動力來移動該元素所需的量。地勢較高壓力是有幫助的只有兩種情況：牽引機器人背后沉重負(fù)荷，攀登陡峭的山坡。 機器人不常需要拖車，但是隨著各種任務(wù)這可能會改變，他們會被放入加寬。爬山，雖然是一個共同任務(wù)。地面壓力對爬坡效果還可以克服了詳細(xì)的胎面設(shè)計（移動系統(tǒng)的獨立的），它結(jié)合了前高后低接地比壓的好處牽引。較低的地面壓力，應(yīng)考慮以指示更多的可移動系統(tǒng)。 該理論認(rèn)為，砂和泥漿是不可伸縮的，不能施加到草，然而，因為高場草確實顯著比短草坪草較大。草，似乎是良性的，但它是足夠強大時，揉成拋出軌道，搪塞輪式車輛，和跳閘步行者。這些問題可以從一個打火機大致與地面壓力，壓系統(tǒng)往往會騎在高潮濕的草地，降低其纏繞的問題。引起的草的問題，那么，可以假定有效地覆蓋地面壓力類。 地形 地形可以擴展到任何大小使得它非常簡單，包括可以通過斜坡的角度來定義。斜率的角度考慮問題，雖然，它可以是該材料摩擦更多的功能和任何與地面接觸的胎面形狀，比該移動系統(tǒng)的幾何結(jié)構(gòu)的一個函數(shù)。還有一些幾何形狀是更容易在陡峭的山坡上控制，也有一些散步，登山，那可以爬上斜坡，一個輪式或履帶式車輛根本不起來。因此面對坡角是很重要的，但它應(yīng)當(dāng)假設(shè)在地面接觸的材料是相同的，不管在什么類型的移動系統(tǒng)中使用。 障礙 障礙也可以按比例縮放，但他們創(chuàng)造一個特殊的情況。流動系統(tǒng)的有效性可以通過完全判斷如何高，相對于它的海拔地區(qū)，它可以談判的障礙。障礙談判是要更復(fù)雜一些，但是它可以簡化分為三類。 *移動系統(tǒng)的整體高度流通的障礙高度 *系統(tǒng)長度可轉(zhuǎn)讓的障礙高度 *系統(tǒng)海拔地區(qū)可轉(zhuǎn)讓的障礙高度 比較障礙參數(shù)可以被定義為高度，一種四方步系統(tǒng)可以爬上淋上一個正方形的高度墻系統(tǒng)能夠翻越?jīng)]有高定心，或以其他方式被卡住。 一個倒置的障礙，一道鴻溝，也是很重要的?？赊D(zhuǎn)讓的鴻溝寬度是大多的移動性系統(tǒng)的長度的函數(shù)，但有些巧妙的設(shè)計可以改變它們的長度，或轉(zhuǎn)移其中心重力，便于穿越寬的裂痕。對于可以變化的系統(tǒng)它們的長度，可轉(zhuǎn)讓鴻溝的寬度應(yīng)使用系統(tǒng)的最短總長度進(jìn)行比較。對那些已被固定時，使用整體長度。 越障的另一面是轉(zhuǎn)彎寬度。因為移動性系統(tǒng)具有小轉(zhuǎn)彎半徑，要能夠擺脫周圍的情況可能性更大。談到寬度，車輛寬度不與函數(shù)直接有關(guān)，但是定義為車輛可以掉頭最窄小巷。這是相對于額定值，一些制造商，讓轉(zhuǎn)彎半徑為a給定的定義為從轉(zhuǎn)折點到圓的中心的距離。這可能會產(chǎn)生誤導(dǎo)，因為一個非常大的車輛，繞其中心轉(zhuǎn)動，可以說有一個零半徑轉(zhuǎn)彎寬度。 轉(zhuǎn)向能力的參數(shù)也必須顯示車輛可緊轉(zhuǎn)身后，給一些想法以及它如何能在密集的樹木森林里運動。然后還有，兩個寬度參數(shù)，小巷寬度和轉(zhuǎn)身后的寬度。 復(fù)雜性 一個較為模糊的比較標(biāo)準(zhǔn)，必須包含在任何實際的機械裝置的評價是其固有的復(fù)雜性。一個衡量復(fù)雜性常用的方法是計算移動部件或接頭的數(shù)量。滾珠或滾子軸承通常算作一個部分，一個聯(lián)合雖然有可能是滾珠或滾子內(nèi)移動10秒的軸承。這種方法的一個問題是，一些地方雖然移動了，對他們的力量很小或在一個相對無危險的操作的環(huán)境中，因此，持續(xù)很長的時間，有時甚至超過在同一系統(tǒng)中移動的部分。 第二種方法是計算的致動器的數(shù)目，因為它們的數(shù)目涉及運動部件的數(shù)量，它們通常是最大的磨損的源頭。這種方法的缺點是它忽略被動運動部件之間的聯(lián)系，可能會引起問題或磨損在一個主動驅(qū)動部分。第一種方法可能是一個更好的選擇，因為機器人有可能在完全不可預(yù)知的環(huán)境中進(jìn)行移動和任何移動部分同樣容易受到環(huán)境的損害。 速度和成本 有兩個其他的比較參數(shù)可以包括在一個流動性方法的比較。它們是運動系統(tǒng)移動車輛的速度和成本。移動速度過快，在不可預(yù)知的地方懸掛大型和復(fù)雜載荷系統(tǒng)。這些負(fù)載是很難精確計算，因為地形是如此不可預(yù)測的。功能強大的計算機模擬程序可以預(yù)測具有中等程度的懸掛系統(tǒng)性能的準(zhǔn)確性，但車輛用懸架系統(tǒng)仍然必須在真實的世界測試。通常情況下，模擬程序預(yù)測被證實有顯著程度的不準(zhǔn)確性。它的準(zhǔn)確預(yù)測是非常困難的，設(shè)計時速不遠(yuǎn)的一個特定水平的性能八米/秒，具有任何有用的意義。它是假定放緩一個可以接受的方式來增加流動性，并減緩可以做任何懸架設(shè)計。流動性沒有被定義在一定的速度障礙下；它是簡單的在任何轉(zhuǎn)速工作下的障礙。 成本可以與尺寸，重量，和復(fù)雜性。較少的，較小的，輕的零件通常比較便宜。設(shè)計時間去滿足條件的最簡單，最輕的設(shè)計符合標(biāo)準(zhǔn)可能會更長，但最終成本通常會減少。由于成本的大小，重量，和復(fù)雜度密切相關(guān)，它不需要被包括在懸掛和傳動方法的比較。 移動性索引方法的比較 另外，也許更簡單的方法是創(chuàng)建流動性指標(biāo)，列為一組相關(guān)系統(tǒng)流動性比率的設(shè)計能力，長度，寬度，高度，和可能的復(fù)雜性，一小部分的地形參數(shù)。最有用的設(shè)置似乎是車輛可以障礙物高度，裂縫寬度，和狹窄的小巷中轉(zhuǎn)身得程度。計算車輛的地面壓力將覆蓋在流動性砂或泥。相關(guān)比率會： *步驟/海拔地區(qū)：臺階高度除以標(biāo)高移動系統(tǒng)的面積 *步驟/系統(tǒng)高度：可轉(zhuǎn)讓最高的墻壁或平臺，取較短，除以移動系統(tǒng)高度 *決口/系統(tǒng)長度：裂縫寬度除以車輛長度（在可變幾何形狀的車輛的情況下，最短的該移動系統(tǒng)的長度） *系統(tǒng)寬/車削直徑：整車寬度除以最外層轉(zhuǎn)彎圓直徑 *系統(tǒng)寬/校正后系統(tǒng)車輛寬度：車寬劃分由路徑的寬和它轉(zhuǎn)身的時候的寬 *接地壓力 這些都是建立這樣一個更高的比數(shù)是指理論上較高的流動性。毫無疑問，一些移動系統(tǒng)的設(shè)計具有非常高的指標(biāo)在某些類別，和在其他低指數(shù)。每個移動系統(tǒng)的設(shè)計有一個單一的流動性指數(shù)很方便，但很難產(chǎn)生一個有用的描述該系統(tǒng)有足夠的細(xì)節(jié)的能力。以上六點，然而，應(yīng)比較完整的一目了然的設(shè)計，以及設(shè)計在很多情況下會如何執(zhí)行。 指導(dǎo)老師評語 簽名： 年 月 日