全直驱过洞麦轮步兵机械方案

香港科技大学 ENTERPRIZE

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设计详述:

该车为2024赛季设计[1],以高效通过隧道为核心设计目标,采用侧供弹云台与半自适应悬挂底盘的优化架构。

核心设计特点
  1. 隧道通过性优化整车布局与尺寸严格匹配赛事隧道规格,确保高速稳定通行。半自适应悬挂系统兼顾越障能力与行驶平顺性,适应复杂赛道地形。
  2. 云台与供弹系统侧供弹云台结构紧凑,配合纵置发射机构降低转动惯量,提升射击稳定性。开源版本采用UL特制加高弹舱设计,增强持续作战能力。
  3. 赛事验证该车于RMUL 2025浙江站实战检验,凭借出色的机械稳定性与战术适应性,成功夺得冠军。

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基础参数:

名称参数
裸车重量21kg
尺寸(长*宽*高)505*490*450mm
发射机构CNC4点定心发机
俯仰角-20度至25度
供弹方式侧供弹
弹舱容量700发
底盘驱动方式直驱
悬挂方式半自适应悬挂

执行器:

名称用途数量
瓴控MF9015 轮电机4
MG6020YAW电机1
MG6020PITCH电机1
M3508转子摩擦轮电机2
M2006Loade电机1

车架:

该车架采用四根纵向布置的铝合金型材作为主梁,配合3mm高强度板材构建"井"字形框架结构,在保证刚性的同时实现了轻量化设计,显著提升了空间利用效率。

动力系统布局方面,超级电容、电控模块、电池组及RFID识别单元均合理分布于底盘四周边界区域,优化了重量分配。其中,电池采用横向布置方案,以结构板材作电池舱盖。

在细节优化上,原玻璃纤维杠结构升级为3D打印件与板材的复合结构,有效避免了应力集中问题。导轮系统则通过3mm板材直接与铝型材刚性连接,显著提升了运行稳定性。

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悬挂:

该车采用半自适应悬挂系统,使用合页式双叉臂结构设计。其悬挂固定点巧妙布置于装甲板后侧,在确保结构强度的同时实现了空间优化。经实测验证,该悬挂系统表现出色:可平稳通过连续颠簸路段,具备优秀的台阶下行缓冲性能,并保持可靠的坡道攀爬能力。整套系统在复杂地形适应性、空间利用率和机动性能三者间取得了良好平衡。

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云台:

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采用侧供弹云台架构,整体设计紧凑,空间利用率高。具体布局如下:

  • Pitch轴位于云台左侧,采用6020电机驱动,并布置于Pitch轴后端以优化重力平衡,同时搭配避震器进一步抵消俯仰力矩,提升稳定性。
  • 弹舱位于右侧,下方集成供弹系统(Loader)和硬件仓,确保功能模块紧凑排布。
  • 发射机构采用纵置布局,有效降低转动惯量,同时提高空间利用率。

发射系统核心参数

发射机构于2024赛季平衡步兵开源方案相同,包括弹链参数、供弹系统(Loader)等关键设计,具体结构可参考:
【RM2024-轮腿平衡步兵结构开源】香港科技大学ENTERPRIZE战队-RoboMaster 社区[2]
该发射机构最初由HLH学长(2023赛季)完成核心设计,后经LHL学长(2024赛季)优化完善,具备高可靠性和成熟度。

Yaw轴系设计

  • 采用6020电机直驱,搭配RA9008轴承提供侧向支撑,在保证驱动性能的同时降低整体高度。
  • 采用嵌入式M4螺母+底盘直拆螺丝的快拆结构,便于维护和调整。

该云台系统在空间布局、动态稳定性和可维护性上均达到较高水平,满足比赛环境下的高机动性和可靠性需求。


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开源链接:

通过网盘分享的文件:【RM2024-全直驱过洞麦轮步兵机械开源】香港科技大学ENTERPRIZE战队.zip

链接: https://pan.baidu.com/s/1dtAGheQAtTQr_JYJ1JA3jw?pwd=XSNB 提取码: XSNB


本开源项目结构:
三维图纸(包含本开源项目的三维图纸)
    ENTERPRIZE全直驱过洞麦轮步兵.STEP (STEP格式图纸)

      solidworks工程文件 (solidworks工程文件)

图纸设计树

   底盘子装配体:Yaw轴系、装甲板、车架、半自适应悬挂系统、轮组结构

    云台子装配体:Pitch轴系、弹链系统、硬件仓、Loader模块

效果展示(效果展示视频,mp4格式)

README.txt



机械技术说明文档

1.命名格式

 板材以材料厚度命名,例如 CFB_3mm 表示 3mm 碳纤维板。命名示例:CFB_3mm_部件名称.SLDPRT。

 螺丝螺母、铝型材、传动组件等标准件以 STD 开头。命名示例:STD_M90PRO.SLDPRT。

 3D 打印件命名以 3DP 开头。命名示例:3DP_LoaderRotor.SLDPRT。

 默认材料为 PETG,如使用特殊材料,名称前有添加材料标识。命名示例:TPU_BatteryFrontShell.SLDPRT

2.本次开源项目由香港科技大学 ENTREPRIZE 战队提供,作品仅用于技术交流,未经作者许可,不得用于任何商业用途。

3.香港科技大学 ENTREPRIZE 战队保留对本次开源文件的最终解释权。

4.开源旨在促进参赛队伍之间的技术交流,共同提升各队的研发与竞技水平。

效果展示:

高速小陀螺

发射机构测试(16Hz弹频稳定不卡弹)

自瞄(古早视频)

飞坡测试(无助跑)

75W小陀螺

场地道具训练飞坡

赛场飞坡(仅使用15%电容能量)

通讯信息:

非常感谢各位对香港科技大学 ENTERPRIZE 战队开源项目的关注与支持,欢迎通过以下方式联系我们, 强烈推荐加入官方开源交流QQ群:

•香港科技大学ENTERPRIZE战队开源交流QQ群: 581184202

•战队微信公众号: HKUST ENTERPRIZE (ID: gh_855d709c046e)

•战队Bilibili官号: 港科大ENTERPRIZE战队 (UID: 634988052)

VX:18216000982 (请备注RM论坛)


结语:

衷心感谢瓴控科技对团队的大力支持——强韧稳定的电机系统为机器人提供了卓越的动力基石。

2025赛季的征程凝聚了团队的智慧与汗水,每一份努力都值得铭记。感谢所有学校在开源社区上的无私分享,为我们的技术突破奠定了坚实基础。

特别鸣谢ENTERPRIZE战队的全力支持。本车由LHL学长设计,在LYT的协助下代表队伍征战RMUC2024,后由Leo维护升级并在RMUL2025浙江站勇夺冠军。同时感谢JYC的鼎力相助,以及硬件组ZZY、XZM、小厨神,24赛季嵌入式WILL、HXY,25赛季嵌入式ZSY、WHJ,算法组SORA、YKW、YJY、ZSY、Jack等成员的辛勤付出。

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偷带一张24赛季哨兵组的签名

非常感谢各位对香港科技大学ENTERPRIZE战队开源项目的关注与支持。若您在机器人设计过程中受益于我们的项目,恳请在开源引用中注明我们的项目来源。你们的支持是我们不断前行的动力。让我们携手共建一个鼓励创新、 协作与超越的RM开源生态。