越障轮椅机器人的机构、动力学及稳定性研究

课题中提出了一种新颖的轮椅机器人，利用可变形的"轮－履"式移动机构，机器人可以上下楼梯或翻越障碍，并在平地与楼梯、障碍环境间自动切换行走方式。由于同时具有主动变形和被动变形特征，轮椅机器人在越障过程中具有较好的安全性，平稳性和姿态一致性。课题中将乘坐者作为一个特殊的载体进行研究，建立载体动力学模型，并在此基础上建立轮椅机器人和载体的整体动力学模型。同时对轮椅的机构设计及参数优化，履带构形及轮椅接地点估计，越障过程中的动力学性能和平稳性，轮椅静态和动态稳定性等问题进行系统的研究。在此基础上研制一台机理验证性功能样机。