輪式機器人底盤原理圖-運動學模型和參數計算實驗方案

將四輪驅動移動機器人(SSMR)的運動模型簡化等效處理為兩輪差速驅動機器人的運動模型。

如圖 2.4所示，以ICR-COM為橫軸線，以CENTER-COM為縱軸線，假設了虛擬左右輪的位置分別位於點L和R，這裏需要注意的是虛擬輪間距LR的長度不一定等於真實輪間距QP的，且虛擬輪間距LR是動態變化的，筆者的分析如下：

假如沒有旋轉運動（無滑移），意味著隻有vl和vr，且vf和vb均為0，此時LR=QP；而如果存在旋轉運動，也就是vf和vb不為0，存在滑移現象，則實際情況發生了變化，也就是說按照vl和vr及PQ計算出來的角速度，並不是真實的角速度，而旋轉分運動不同，滑移（滑動摩擦）程度不同，對實際的角速度影響也不同，因此虛擬輪間距LR是動態變化的，與滑動摩擦相關，因此不同摩擦係數的地麵與輪胎接觸，對實際旋轉運動也是有著不同影響的。

本文從四輪驅動移動機器人(SSMR)的運動機理分析其運動規律，建立了四輪驅動移動機器人(SSMR)的運動模型，並深入分析了SSMR獨有的運動特性。基於上述分析，將SSMR簡化為兩輪差速驅動機器人模型，推導了SSMR的較為完整運動控製模型，給出了重要參數計算的實驗方案。從運動性能等方麵分析了SSMR與car-like robot、兩輪差速驅動機器人的異同之處，並說明SSMR的適用場景。