面对类似地震灾难的发生,在救援过程中不仅要保证受灾人民的生命安全,快速准确的进行救援,救援过程中最重要的一点是保证执行救援任务人员的生命安全,因此,将移动机器人平台应用在灾后搜救是一个重要趋势。工作人员可以通过控制移动机器人执行危险的搜索救援任务,这样能最大程度地减少参与救援任务人员的伤亡,同时显著地提高搜救行动任务的效率。本课题的研究目的是设计一种具有轮履复合功能的移动搜救机器人。该机器人融合了轮式和履带式移动机器人的特点,轮式移动和履带式移动可以相互转换,集轮式移动的高机动性和履带式移动的高越障性能优点于一体。首先,介绍了国内外不同机器人移动平台的发展现状,以及它们各自的优缺点和工作环境,设计了一种轮履复合搜救机器人的新型移动机构方案。在确定了大体方案之后,进行了机器人外轮,弹性可伸缩履带,展开机构、内轮传动机构和支撑架的详细三维结构设计。接下来分别进行了机器人履带式移动时翻越典型障碍物的运动学分析,为之后的物理样机实验提供理论基础;建立了轮式移动时的非完整约束模型,对轮式直线和转弯动作的实现建立了运动学模型。然后进行机器人数字样机模型的创建,使用Adams软件进行机器人运动仿真分析,确定了展开机构的运动参数。通过仿真进行了展开机构的优化设计。然后利用Adams机械系统动力学仿真软件对机器人轮式和履带式移动时的运动性能进行了仿真研究。最后确定了机器人驱动电机和减速器方案,进行搜救机器人物理样机的装配,完成相关的运动性能实验。验证轮履复合搜救机器人结构方案的合理性和有效性。