图6
3蜗杆涡轮机构
优点：1.传动比大，结构紧凑。
T) f: 2. 传动平稳，无噪音。因为蜗杆齿是连续不间断的螺旋齿，它与蜗轮齿啮合时是连续不断的，蜗杆齿没有进入和退出啮合的过程，因此工作平稳，冲击、震动、噪音小。
缺点：1. 具有自锁性。蜗杆的螺旋升角很小时，蜗杆只能带动蜗轮传动，而蜗轮不能带动蜗杆转动。
2. 蜗杆传动效率低，一般认为蜗杆传动效率比齿轮传动低。尤其是具有自锁性的蜗杆传动，其效率在0.5以下，一般效率只有0.7～0.9。( V' N% U; f8 D3. 发热量大，齿面容易磨损，成本高。' g7
图7
3.曲柄摇杆
结构较为简单，但和凸轮一样有一个滑动的摩擦副，其效率低。其急回特性导致难以设计出较好的机构。
4.差速转弯
差速拐是利用两个偏心轮作为驱动轮，由于两轮子的角速度一样而转动半径不一样，从而使两个轮子的速度不一样，产生了差速。小车通过差速实现拐弯避障。
差速转弯，是理论上小车能走的最远的设计方案。和凸轮同样，对轮子的加工精度要求很高，加工出来后也无法根据需要来调整轮子的尺寸。（由于加工和装配的误差是不可避免的）
图8
综合上面分析我们采用以下方案，见图9。
图9
小车的一副总体设计图（图 10）
图10
转向由曲柄滑块装置完成。驱动轴通过齿轮传动联接后带动圆盘转动，圆盘带动曲柄转动，连杆的另一段联接前轮轴上的滑块，滑块的往复运动过程使前轮周期的转动，最终使小车行走轨迹为近似正弦曲线。
3.2.4 细节设计
车身尽量简单原则，来减小小车总质量，但要有足够位置放置载重物块。推杆的用轴套定位来保证推程和回程过程中方向不变。齿轮和轴承尽量选用标准件尺寸，易于加工。前后车轮选用轻质材料，而且适当的挖空。
3.2.5 行走机构
行走机构即为三个轮子，轮子有厚薄之分，大小之别，材料之不同，因此需要综合考虑。
由于小车是沿着曲线前进的，后轮必定会产生差速。对于后轮可以采用双轮同步驱动，双轮差速驱动，单轮驱动。
双轮同步驱动必定有轮子会与地面打滑，由于滑动摩擦远比滚动摩擦大会损失大量能量，同时小车前进受到过多的约束，无法确定其轨迹，不能够有效避免碰到障碍。
双轮差速驱动可以避免双轮同步驱动出现的问题，可以通过差速器或单向轴承来实现差速。差速器涉及到最小能耗原理，能较好的减少摩擦损耗，同时能够实现满足要运动。单向轴承实现差速的原理是但其中一个轮子速度较大时便成为从动轮，速度较慢的轮子成为主动轮，这样交替变换着。但由于单向轴承存在侧隙，在主动轮从动轮切换过程中出现误差导致运动不准确，但影响有多大会不会影响小车的功能还需进一步分析。
单轮驱动即只利用一个轮子作为驱动轮，一个为导向轮，另一个为从动轮。
3.2.6 调节机构
在前面确定了转向采用曲柄连杆加摇杆的方案，由于曲柄连杆机构对于加工误差和装配误差很敏感，因此就必须加上微调机构，对误差进行修正。再者，加上微调机构可更方便调整小车的轨迹，通过不断的调整和实验使小车走一条最优的轨迹。
微调机构有以下两种方式：微调螺母式、滑块式如图。 通过分析我们采用滑块调节机构。
由于理论分析与实际情况有差距，只能通过理论分析得出较优的方案而不能得到最优的方案。因此我们设计了一种机构简单的小车，通过小部分的改动便可以改装成其它方案，再通过试验比较得到最优的小车。
3.2.7 绕线轮设计
加速—匀速—减速 的过程，所以开始时拉力的作用点处在原动轮半径较大 处，并且随着小车的前进，拉力作用点距离原动轮的轴线的距离呈递