AGV履带式底盘理论设计—2.履带式底盘基本参数的理论设计

开始探索履带式底盘的基本参数设计理论。这一过程实质上是通过已知条件求解未知量的逻辑推演，严谨性至关重要。接下来，我们将分步骤展开这一设计过程。

**第一步：确定设计起点——AGV小车的预期重量**

在设计之初，我采用了Java作为计算工具，以方便后续参数的优化和设计的迭代。尽管初始给定的200kg重量可能不是最终值，但我们需要对其进行预估。底盘由两个直流伺服电机驱动，配备直角行星减速机，电机和减速机总重约16kg，电池组重32kg，底盘结构预估80kg，行走机构40kg，加上预设负载200kg。

**第二步：根据重量推导履带核心参数**

2.1 **履带节距**：通常随车重G的增加而线性增长。理论计算得到的节距范围为65.81~86.49mm，但实际选择了38.10mm，这是基于现有履带式底盘的节距做出的决策。

2.2 **履带中心距**：借鉴链传动的中心距确定方法，计算结果为952.50mm，实际取整为925.00mm。

**第三步：计算履带滚动阻力**

考虑到恶劣工况，滚动阻力系数取0.12，计算得出滚动阻力为235.20N。

**第四步：确定底盘所需驱动扭矩**

参照链轮设计，选择驱动轮齿数为17。经过计算，得到驱动扭矩为25.40Nm，已考虑0.96的效率因子。

**第五步：计算底盘驱动功率**

设定驱动轮转速为350rpm，行走速度达到3.78m/s或13.60km/h。据此，计算出电动机牵引功率为0.93Kw。

**第六步：转向功率的计算**

转向功率的计算基于底盘原地转向的情况。利用定积分计算出转向扭矩，并考虑到履带接地长度L和履带中心距B的影响。最终得出电动机转向功率为2.78Kw。

**第七步：总结驱动电机功率**

整机功率计算结果为3.71Kw。通过对比现有产品，这一理论计算结果是可靠的。因此，双电机驱动的底盘每个电机功率应在2kw以上。

至此，履带式底盘的基本参数设计理论已完成。接下来，我们将基于这些参数进行四轮一带的详细设计。