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无锡同轴麦克纳姆轮叉车

来源: 发布时间:2023年03月25日

不同类型的机器人具备不同的特点,其适用场景也有所不同。麦轮平台运动灵活性更好,能够在空间狭窄有限、直角弯偏多的环境内运动,且四轮对称布置,稳定性也很好,尤其是位姿调整非常灵活,很适合作为高精运动移动平台,能够极大帮助其搭载的机械臂进行作业。麦轮平台的各个轮子产生的力会相互抵消一部分,因此同样转矩产生的净推力效率较低,也就是一部分功率被内耗掉了,效率不如普通轮胎。且麦轮运动过程中同时存在纵向和横向分力,所以做机构设计时需要对电机轴(或联轴器)等加保护。麦克纳姆轮作为一种经典的万向轮的结构。无锡同轴麦克纳姆轮叉车

从运动空间分类,轮式移动机器人可分为非全向移动类型和全向移动类型。在之前的系列文章中已经介绍了两轮差速机器人、car-like robot、四轮驱动(SSMR)机器人及履带式机器人,这都属于非全向(差速驱动)移动机器人的范畴,而本文将介绍全向移动机器人中的一款——基于麦克纳姆轮的全向移动机器人 。麦轮在生活中并不常见,多被应用于科研教学、机器人竞赛等场景,其运动模式非常炫酷,包括前行、横移、斜行、旋转及其组合等多种运动方式。由此诸多DIYer常制作麦轮平台,并遥控操纵麦轮平台运动。上海万向轮麦轮批发麦克纳姆轮的万向性,让运输更加轻松改变方向,满足不同客户的需要。

麦轮平台就是由四个麦克纳姆轮按照一定规律排布组成的移动平台,麦轮平台能够全向移动主要依赖于具有特殊构型的麦轮(由轮毂和辊子组成,),而较大的亮点是麦轮能够斜向运动。麦轮能够斜向运动的根源在于被动滚动的辊子的轴线与轮毂轴线的夹角为45度,这就导致了电机驱动麦轮轮毂转动时,麦轮整体运动方向是沿着辊子轴线的。滚动摩擦力促使辊子转动,属于无效运动;静摩擦力促使辊子相对地面运动,而辊子被轮毂“卡住”,因而带动整个麦轮沿着辊子轴线运动(即轮毂逆时针旋转,运动方向为左上45°;轮毂顺时针旋转,运动方向为右下45°)。因此改变辊子轴线和轮毂轴线的夹角,就可以改变麦轮实际的(受力)运动方向。 

每个Mecanum轮有3个自由度,分别是绕辊子轴心转动,绕轮子轴心转动,绕轮子和地面的接触点转动。虽然Mecanum轮具有优越的运动性能,但实现其运动过程还取决于控制系统,运动控制是系统实现全方面运动的关键,同时是Mecanum轮全方面移动系统研究的热点及难点。自Mecanum轮发明以后,国内外很多研究学者、高校以及研究机构等纷纷开始以Mecanum轮以及基于Mecanum轮的移动平台的研究和探讨。研究的领域主要集中于辊子几何特征、轮子整体结构、机械结构设计、运动学与动力学建模、轮组布局结构以及运动控制等方面。


麦轮有着互为镜像关系的AB轮,如果A轮可以向斜向左前方、右后方运动,那么B轮就会向斜向右前方左后方移动。

麦轮运动过程中存在滚动摩擦,因此辊子的磨损比普通轮胎严重,因此适用于比较平滑的路面,若遭遇粗糙复杂的地形时耐久性要大打折扣。由于辊子之间的非连续性,所以麦轮运动过程汇总存在连续微小震动,因此需要设计悬挂机构等辅助机构来消除。轮毂结构较为复杂,单个麦轮的零部件较多,因此生产制造成本也较高。总体而言,麦轮平台主要适用于运动空间非常受限的场景,比如狭小仓库等,也常被应用于机器人比赛,以达到高机动性的要求。麦克纳姆轮顺时针旋转时辊子相对于地面有向左后方运动的趋势。上海万向轮麦轮批发

麦轮结构紧凑,运动灵活,是很成功的一种全方面轮。无锡同轴麦克纳姆轮叉车

一组100mm 麦克纳姆轮(mecanum wheel)(4个) 14121

一组100mm麦克纳姆轮(mecanum wheel)包括2个100mm的麦克纳姆轮左和2个100mm麦克纳姆轮右.

在运输行业,自动导引车(AGV)由于具有自动导向、路径识别、安全避障等功能,在自动化运输、生产管理等多方面发挥了重要作用,其研究受到了普遍的关注。当前移动方式包括轮式、足式、履带、蛇形四大类方式。其中轮式移动较为普遍,而为了适应空间狭小,提高运动灵活度,全方面移动自动导引车诞生了,全向轮作为全方面移动实现的关键部件,目前已经发展了正交轮、单排轮、双排轮、Castor轮、各向异性摩擦轮、Mecanum轮等。 无锡同轴麦克纳姆轮叉车

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