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南通全向輪麥輪叉車

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-03-23

麥克納姆輪(Mecanum Wheel)簡(jiǎn)稱Mecanum輪,是一種研究較早,也是較為典型的全向輪,輪體的圓周分布了許多鼓形輥?zhàn)樱@些輥?zhàn)拥耐饫€與輪子的理論圓周相重合,這樣確保了輪子與地面接觸的連續(xù)性,并且輥?zhàn)幽茏杂傻匦D(zhuǎn),輥?zhàn)拥妮S線與輪子軸線通常成 45°。每個(gè)Mecanum輪具有3個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度。第1個(gè)是輪子在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng),第二個(gè)是輥?zhàn)釉谀Σ亮︱?qū)動(dòng)下繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng),第三個(gè)是輪子繞輪子與地面的接觸點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)時(shí),車輪以普通方式沿著垂直于驅(qū)動(dòng)軸的方向前進(jìn),同時(shí)車輪外周的輥?zhàn)友刂涓髯缘妮S線自由旋轉(zhuǎn)。為了實(shí)現(xiàn)全向移動(dòng),一般機(jī)器人會(huì)使用全向輪(OmniWheel)或麥克納姆輪(MecanumWheel)。南通全向輪麥輪叉車

總結(jié)下來(lái),地面作用于輥?zhàn)拥哪Σ亮Ψ纸鉃闈L動(dòng)摩擦力和靜摩擦力,滾動(dòng)摩擦力促使輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng),屬于無(wú)效運(yùn)動(dòng);靜摩擦力促使輥?zhàn)酉鄬?duì)地面運(yùn)動(dòng)(類似于普通橡膠輪胎運(yùn)動(dòng)情況),而輥?zhàn)颖惠嗇灐翱ㄗ 保蚨鴰?dòng)整個(gè)麥輪沿著輥?zhàn)虞S線運(yùn)動(dòng)(即輪轂?zāi)鏁r(shí)針旋轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樽笊?5°;輪轂順時(shí)針旋轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蚁?5°)。麥輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中存在較大滾動(dòng)摩擦,輥?zhàn)拥哪p比普通輪胎嚴(yán)重,因此適用于比較平滑的路面,若遭遇粗糙復(fù)雜的地形時(shí)耐久性要大打折扣。南通全向輪麥輪叉車麥克納姆輪車運(yùn)動(dòng)靈活。

將麥輪通過(guò)聯(lián)軸器與電機(jī)軸相連,并控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),讓麥輪與地面接觸,就可感受到麥輪自身是沿著平行于輪轂軸線方向運(yùn)動(dòng)。這就是麥輪的獨(dú)特之處,也是麥輪平臺(tái)運(yùn)動(dòng)模式多變的根本原因。麥輪旋轉(zhuǎn)角速度與麥輪沿著輥?zhàn)虞S線運(yùn)動(dòng)的速度(實(shí)際有效速度)是呈正比關(guān)系的,且與輪轂軸線和輥?zhàn)虞S線夾角有關(guān),這是麥輪平臺(tái)速度分解的基礎(chǔ)。此外,由于輥?zhàn)又g的非連續(xù)性,所以麥輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程總存在連續(xù)微小震動(dòng),這需要設(shè)計(jì)懸掛機(jī)構(gòu)等輔助機(jī)構(gòu)來(lái)消除,也可改變輥?zhàn)硬牧蠈傩允沟幂佔(zhàn)幼冘泚?lái)減小震動(dòng)幅度。且輪轂結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,單個(gè)麥輪的零部件較多,因此生產(chǎn)制造成本也較高。

近年來(lái),自動(dòng)導(dǎo)引車(AGV)的使用成為裝備制造業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)物流方案中的亮點(diǎn),對(duì)提高企業(yè)生產(chǎn)效率、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和管理水平起到了一定的作用,但由于其運(yùn)動(dòng)靈活性不夠,效率較低、復(fù)雜環(huán)境中作業(yè)困難,在很多場(chǎng)合的應(yīng)用受到了限制。因此上海匯聚首先提出,開(kāi)發(fā)一款有別于普通AGV,一款可以沿平面內(nèi)360°任意方向精確運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人—基于麥克納姆輪車的全方面式移動(dòng)OMV,可以替代傳統(tǒng)AGV小車,擁有更靈活、更高效的應(yīng)用價(jià)值。麥克納姆輪是瑞典麥克納姆公司的zhuan利。

麥克納姆輪技術(shù)的全方面運(yùn)動(dòng)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)前行、橫移、斜行、旋轉(zhuǎn)及其組合等運(yùn)動(dòng)方式。在此基礎(chǔ)上研制的全方面叉車及全方面運(yùn)輸平臺(tái)非常適合轉(zhuǎn)運(yùn)空間有限、作業(yè)通道狹窄的艦船環(huán)境,在提高艦船保障效率、增加艦船空間利用率以及降低人力成本方面具有明顯的效果。麥克納姆輪的布局主要分為:X-正方形(X-square)、X-長(zhǎng)方形(X-rectangle)、O-正方形(O-square)、O-長(zhǎng)方形(O-rectangle)。其中 X 和 O 表示的是與四個(gè)輪子地面接觸的輥?zhàn)铀纬傻膱D形;正方形與長(zhǎng)方形指的是四個(gè)輪子與地面接觸點(diǎn)所圍成的形狀。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=K舵輪麥克納姆輪電機(jī)

麥克納姆輪(MecanumWheel)簡(jiǎn)稱Mecanum輪。南通全向輪麥輪叉車

為保證在地面不平整或裝配誤差存在情況下,四個(gè)輪子能夠同時(shí)著地,底盤(pán)整體結(jié)構(gòu)為底盤(pán)前架為懸掛搖擺式,后架與底盤(pán)整體固定,從而前輪可以繞中心軸左右擺動(dòng),在任何情況下總可以保證四個(gè)輪子同時(shí)著地。底盤(pán)由四組麥克納姆輪、四個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、懸掛前車架、底盤(pán)固定支架、2525鋁型材及部件固定件和連接件組成。懸掛前車架通過(guò)軸承座和中心軸連接到底盤(pán)底板上,并在前輪組兩側(cè)各放置兩對(duì)彈簧阻尼器充當(dāng)避震,以保持底盤(pán)搭載部件的穩(wěn)定性。南通全向輪麥輪叉車

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