自平衡機器人是獨特的移動平臺，使用閉環控制系統可將其直立在兩個輪子上。 他們可以使用差速轉向在現場打開，并具有緊湊的外形尺寸，從而限制了所需的地面空間。 但是，它們有很大的局限性，無法在實際應用中使用： 它們無法自行站立，爬樓梯或克服障礙。 如果碰到或滑到光滑的表面上，它們很容易掉落，因為它們依靠摩擦來保持平衡。

本研究的第一部分提出了一種新穎的設計來解決上述與爬樓梯，站立和障礙有關的問題。 在四輪驅動機器人的中央增加了一個單一的旋轉關節，該機器人上裝有一條手臂，使該機器人可以通過一次動作成功地爬上樓梯并自行站起來。 得出了平衡和爬樓梯過程的模型和仿真，并使用定制的機器人原型與實驗結果進行了比較。

第二部分，研究了裝備有陀螺儀機構的倒立擺的控制系統，以便將其集成到自動平衡機器人中。 它可以改善平衡時的干擾抑制，并在光滑的表面上保持平衡。推導并仿真了安裝在致動萬向架上的陀螺儀模型。

為了證明該概念可行，一個定制平臺顯示出平衡機器人可以在車輪下零牽引的情況下保持直立。 對裝有陀螺儀機構的倒立擺的控制系統進行了研究，以集成到自平衡機器人中。 它可以改善平衡時的干擾抑制，并在光滑的表面上保持平衡。

責任編輯：xj

原文標題：國外大神教你做自動調整平衡的爬樓梯機器人

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