Les robots à roues sont les plus simples à fabriquer. Il suffit de relier un moteur électrique à la roue via un train d'engrenages, ou un système poulies/courroies.
Certains robots n'ont que deux roues motrices, et sont hypostatiques. Ils gardent leur équilibre grâce à un gyroscope qui va détecter un déséquilibre et contre balancer à l'aide des moteurs.
Les robots à deux roues motrices sont les plus fréquents, mais il existe également des robots à 3,4,6 roues motrices qui, associées à un système d'amortissement, permettent une meilleure adhérence et une plus large palette de terrains accessibles.
On voit souvent des robots à roues dans l'exploration spatiale, bien que des robots à pattes soient en cours d'étude, ou dans les compétitions de robotique tels que le DARPA grand challenge ou eurobot.
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