《表5 组合式陆空两栖机器人相关参数一览表》

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《一种小型陆空两栖机器人的选型分析与结构设计》

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组合式机器人指的是机器人整体可以拆分为一个地面机器人和一个飞行机器人的方案，地面机器人给飞行机器人提供一个降落和起飞的平台[8]。相比于一体式机器人构型方案，因为移除了可变形的腿部机构，所以飞行机器人的质量有所减轻，飞行时机身的稳定性更高，续航时间也更长，并且对关节电机的依赖程度大大降低，提高了整机的可靠性。除了在飞行稳定性上有了较大提升外，组合式机器人也可以实现协同侦察，在节省能量方面还有一定的优势[9]。需要说明的是，组合式机器人的协同侦察是指地面机器人可以进行低角度拍摄，负责在一些飞行机器人难以到达的区域进行侦察；飞行机器人可以进行高空俯瞰，具有非常广阔的视野，负责较大范围内的全局侦察，还能够对地面机器人的侦察进行指导。从能量角度分析，飞行机器人通过搭乘地面机器人的方式可以节省自身的能量，保证较长的续航时间，因为同样重量的机器人，采用地面轮式方式前进所耗能量大约是飞行方式的一半[10]。文章所构想的小型陆空两栖机器人组合式构型方案包括一个地面机器人和一个飞行机器人，其三维模型如图11所示。由图可见，其中的地面机器人采用足轮混合式构型，该机器人的四条腿每条都有3个关节，和前文所述的一体式构型相同。在每条腿上装备带有驱动电机的轮式结构。轮子分布在机器人的头部和尾部，保证机器人拥有足够的足部运动空间。机器人结构设计依然沿袭了轻量化做法，腿部零件在保证强度的前提下采用镂空制作。轮式驱动电机采用带有减速器的直流电机。飞行机器人部分则采用标准无人机机架，其相关参数如表5所示。