廣東重載麥克納姆輪應(yīng)用

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-02-26

盡管麥輪平臺(tái)的實(shí)際構(gòu)型隨著應(yīng)用場(chǎng)景需求不同而有相應(yīng)的變化,但運(yùn)動(dòng)模型原理及分析方法都是一致的。麥輪平臺(tái)是全向移動(dòng)機(jī)器人的原因是其有三個(gè)自由度,意味著可以在平面內(nèi)做出任意方向平移同時(shí)自旋的動(dòng)作, 通過聯(lián)合控制四個(gè)麥輪的轉(zhuǎn)動(dòng),便可驅(qū)動(dòng)麥輪平臺(tái)按照不同的模式運(yùn)動(dòng),為進(jìn)一步精確控制麥輪平臺(tái)運(yùn)動(dòng),還需要做定量分析,這就需要建立運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。 麥輪是由輥?zhàn)雍洼嗇灩餐M成的,輪轂軸心與電機(jī)輸出軸固連,電機(jī)輸出動(dòng)力讓輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)起來,輪轂帶動(dòng)輥?zhàn)永@輪轂軸線而轉(zhuǎn)動(dòng)(主動(dòng)),輥?zhàn)优c地面接觸而產(chǎn)生摩擦力而迫使輥?zhàn)永@輥?zhàn)虞S線轉(zhuǎn)動(dòng)(被動(dòng)),所以輥?zhàn)硬粌H繞輥?zhàn)虞S線轉(zhuǎn)動(dòng),還繞著輪轂軸線而轉(zhuǎn)動(dòng),是這兩種轉(zhuǎn)動(dòng)合成了較終的(實(shí)際)運(yùn)動(dòng)。 麥克納姆輪作為一種經(jīng)典的萬向輪的結(jié)構(gòu),在萬向運(yùn)動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)上有著重要的地位。廣東重載麥克納姆輪應(yīng)用

Mecanum輪結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)動(dòng)靈活,3個(gè)或以上的Mecanum輪的組合,通過各個(gè)輪子之間轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)向的配合,可以合成任意方向的力矩,從而驅(qū)動(dòng)平臺(tái)向任意方向進(jìn)行移動(dòng),實(shí)現(xiàn)在平面內(nèi)的全方面運(yùn)動(dòng)。但是,由于Mecanum輪的輥?zhàn)邮切毕蚍植迹佔(zhàn)邮芰Ψ较蚺c輪子前進(jìn)方向不一致,輪體圓周上的輥?zhàn)铀茌S向力較大,輥?zhàn)虞^易損壞,并且輪子運(yùn)動(dòng)時(shí)輥?zhàn)右话愦嬖诨瑒?dòng)而并非純滾動(dòng),輥?zhàn)右啄p。輪子與地面的接觸點(diǎn)是在圓柱面上周期性移動(dòng),在不平地面上易產(chǎn)生振動(dòng),其加工制造也相對(duì)困難,但隨著制造技術(shù)水平的提升,這些存在的問題可以得到一定程度上的解決。南通舵輪麥輪廠家麥克納姆輪的優(yōu)勢(shì)有哪些?

當(dāng)麥輪受電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)力矩使得繞輪轂軸轉(zhuǎn)動(dòng),輥?zhàn)訒?huì)與地面產(chǎn)生摩擦力F,其作用力方向與抵消力矩方向一致;將地面摩擦力Ff沿著垂直和平行于輥?zhàn)虞S線方向進(jìn)行力分解,由于輥?zhàn)邮潜粍?dòng)輪,因此會(huì)受到垂直于輪轂軸線的分力Ft作用而被動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng),也說明分力Ft是滾動(dòng)摩擦力,對(duì)輥?zhàn)拥哪p較大;沿著輪轂軸線的分力Fr也會(huì)迫使輥?zhàn)舆\(yùn)動(dòng),是主動(dòng)運(yùn)動(dòng)(輥?zhàn)颖惠S線兩側(cè)輪轂機(jī)械限位),所以分力Fr是靜摩擦,滾動(dòng)摩擦力促使輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng),屬于無效運(yùn)動(dòng);靜摩擦力促使輥?zhàn)酉鄬?duì)地面運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)整個(gè)麥輪沿著輥?zhàn)虞S線運(yùn)動(dòng)。

全方面移動(dòng)方式是基于一個(gè)有許多位于機(jī)輪周邊的輪軸的中心輪的原理上,這些成角度的周邊輪軸把一部分的機(jī)輪轉(zhuǎn)向力轉(zhuǎn)化到一個(gè)機(jī)輪法向力上面。依靠各自機(jī)輪的方向和速度,這些力的較終合成在任何要求的方向上產(chǎn)生一個(gè)合力矢量從而保證了這個(gè)平臺(tái)在較終的合力矢量的方向上能自由地移動(dòng),而不改變機(jī)輪自身的方向。在它的輪緣上斜向分布著許多小滾子,故輪子可以橫向滑移。小滾子的母線很特殊,當(dāng)輪子繞著固定的輪心軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),各個(gè)小滾子的包絡(luò)線為圓柱面,所以該輪能夠連續(xù)地向前滾動(dòng)。麥克納姆輪結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)動(dòng)靈活,是很成功的一種全方面輪。有4個(gè)這種新型輪子進(jìn)行組合,可以更靈活方便的實(shí)現(xiàn)全方面移動(dòng)功能。麥克納姆輪在生活中并不常見。

麥克納姆輪簡(jiǎn)稱“麥輪”。是一種可以進(jìn)行全方面任意移動(dòng)的輪子。它由輪轂和圍繞輪轂的輥?zhàn)咏M合而成,同時(shí)麥克納姆輪得輥?zhàn)虞S線與輪轂軸線成45°夾角。在輪轂的輪緣上斜向分布著許多小輪子,叫輥?zhàn)?因此輪子可以橫向滑移。輥?zhàn)佑质且环N沒有動(dòng)力的小滾子,小滾子的母線十分特殊,當(dāng)輪子繞著固定的輪心軸轉(zhuǎn)動(dòng)得時(shí)候,各個(gè)小滾子的包絡(luò)線會(huì)為圓柱面,所以該輪能夠連續(xù)地向前滾動(dòng)。由四個(gè)這種輪加以組合,便可使設(shè)備實(shí)現(xiàn)任意方位移動(dòng)的功能。。麥輪平臺(tái)具備全方面移動(dòng)性能的奧秘就在于麥輪及其布置方式。廣東重載麥克納姆輪應(yīng)用

麥輪wai圍的輥?zhàn)邮桥c地面接觸的,當(dāng)麥輪繞輪轂軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輥?zhàn)訒?huì)與地面產(chǎn)生摩擦力,其作用力方向?yàn)檩嗇灐V東重載麥克納姆輪應(yīng)用

麥克納姆輪是瑞典麥克納姆公司的zhuan利。這種全方面移動(dòng)方式是基于一個(gè)有許多位于機(jī)輪周邊的輪軸的中心輪的原理上,這些成角度的周邊輪軸把一部分的機(jī)輪轉(zhuǎn)向力轉(zhuǎn)化到一個(gè)機(jī)輪法向力上面。依靠各自機(jī)輪的方向和速度,這些力的較終合成在任何要求的方向上產(chǎn)生一個(gè)合力矢量從而保證了這個(gè)平臺(tái)在較終的合力矢量的方向上能自由地移動(dòng),而不改變機(jī)輪自身的方向。在它的輪緣上斜向分布著許多小滾子,故輪子可以橫向滑移。小滾子的母線很特殊,當(dāng)輪子繞著固定的輪心軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),各個(gè)小滾子的包絡(luò)線為圓柱面,所以該輪能夠連續(xù)地向前滾動(dòng)。麥克納姆輪結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)動(dòng)靈活,是很成功的一種全方面輪。有4個(gè)這種新型輪子進(jìn)行組合,可以更靈活方便的實(shí)現(xiàn)全方面移動(dòng)功能。廣東重載麥克納姆輪應(yīng)用

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