机器人的应用越来越广泛,几乎渗透到所有领域.移动机器人是机器人学中一个重要分支.早在二十世纪六十年代,人们就已经开始对移动机器人进行研究.该文针对轮式移动机器人的移动机构及运动控制展开研究.该移动机器人的一个显著特点就是各个轮子都安装了两个驱动电机,它们分别负责行驶驱动和转向驱动.这种机构可以使机器人全方位移动及零转弯半径转弯.作者应用AutoCAD软件设计了移动机器人转向机构,并在机构设计的基础上,通过对移动机器人进行运动分析,建立了移动机器人行驶方程和轮胎动力学模型,计算出行驶驱动电机和转向驱动电机所需的最大转矩,并以此完成驱动电机选型工作.在机器人学研究中,机器人运动控制系统的体系结构一直是人们关注的热点.作者针对传统运动控制器的弊端基于PC/104设计了一种开放式运动控制器,大幅度降低开发成本、减小风险并缩短开放周期,减少了许多令人头疼的系统维护和技术支持工作.此外,作者对移动机器人工作总流程进行研究,设计出总流程图,为移动机器人运动控制软件的开发奠定了基础.移动电源是移动机器人的心脏,电源供电质量的好坏决定机器人能否正常工作.作者设计了一套电源管理系统,当移动电源电量不足时,电源管理系统会自动切换移动机器人的工作模式,达到保护电源、降低功耗、保证供电质量的目的.此外,作者在硬件上应用施密特电路,软件上采用延时校验的方法提高了电源管理系统抗干扰能力,保证了电源管理系统的可靠性.最后,作者总结了设计的不足之处,并提出了优化设计的方法,从而为移动机器人的进一步开发提供了指导性的建议.