Введение
Глава 1. Анализ области применения, характерных особенностей и существующих систем передвижения колесных мобильных роботов сверхлегкого класса 13
1.1. Мобильные роботы специального назначения. Решаемые задачи, области применения, обобщенный состав и классификация 13
1.2. Анализ существующих образцов колесных мобильных роботов сверхлегкого класса, состава и компоновочных схем их систем передвижения 21
1.3. Анализ требований предъявляемых к системе передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса 27
1.4. Анализ теории проектирования наземной транспортной техники применительно к задаче разработки системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса 28
1.4.1. Опорная проходимость колесного транспортного средства 29
1.4.2. Профильная проходимость колесного транспортного средства 32
1.4.3. Тяговый расчет и определение тягово-динамических характеристик колесного транспортного средства 37
1.5. Анализ теории проектирования планетоходов применительно к задаче разработки системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса 40
1.6. Цель и задачи исследований 46
Глава 2. Построение системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса и обоснование метода определения параметров ее приводов 48
2.1. Функционально - структурная схема системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса 48
2.2. Разработка компоновочной схемы системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса 50
2.2.1. Выбор колесной формулы системы передвижения 50
2.2.2. Компоновочная схема системы передвижения на базе групповых приводов 56
2.2.3. Компоновочная схема системы передвижения на базе мотор-колес 58
2.3. Метод определения параметров приводов системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса 62
2.3.1. Зависимости для определения величины и длительности действия нагрузок на приводы системы передвижения 65
2.3.2. Зависимости для определения параметров и проверки работоспособности приводов системы передвижения 75
2.4. Параметры приводов предложенных вариантов построения системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса 77
Выводы по главе 82
Глава 3. Обоснование метода определения тяговых, разгонных, скоростных и энергетических характеристик системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса и оценки его проходимости 85
3.1. Метод определения тяговых, разгонных, скоростных и энергетических характеристик системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса и оценки его проходимости 85
3.2. Математическая модель колесного мобильного робота сверхлегкого класса при движении на горизонтальной поверхности и подъеме 87
3.3. Математическая модель колесного мобильного робота сверхлегкого класса при бортовом развороте на горизонтальной поверхности 102
3.4. Математическая модель колесного мобильного робота сверхлегкого класса при преодолении пороговых препятствий 110
Выводы по главе 118
Глава 4. Экспериментальные исследования системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса
4.1. Описание макетного образца колесного мобильного робота
сверхлегкого класса с системой передвижения на базе мотор-колес 120
4.2. Методика проведения экспериментальных исследований 124
4.3. Результаты экспериментальных исследований макетного образца
колесного мобильного робота сверхлегкого класса с системой
передвижения на базе мотор-колес 129
4.3.1. Максимальная величина момента сопротивления движению макетного образца, преодолеваемого мотор-колесами 129
4.3.2. Опорная проходимость макетного образца 130
4.3.3. Профильная проходимость макетного образца 135
4.3.4. Энергопотребление мотор-колес при движении и маневрировании макетного образца 140
4.3.5. Развиваемые тяговые моменты мотор-колес при движении и маневрировании макетного образца 141
4.3.6. Длительность разгона и максимальная скорость движения макетного образца 143
4.4. Методика проектирования системы передвижения колесного мобильного робота сверхлегкого класса 145
Выводы по главе 147
Заключение по диссертационной работе 148
Список литературы
