總結(jié)下來,地面作用于輥子的摩擦力分解為滾動摩擦力和靜摩擦力,滾動摩擦力促使輥子轉(zhuǎn)動,屬于無效運動;靜摩擦力促使輥子相對地面運動(類似于普通橡膠輪胎運動情況),而輥子被輪轂“卡住”,因而帶動整個麥輪沿著輥子軸線運動(即輪轂?zāi)鏁r針旋轉(zhuǎn),運動方向為左上45°;輪轂順時針旋轉(zhuǎn),運動方向為右下45°)。麥輪運動過程中存在較大滾動摩擦,輥子的磨損比普通輪胎嚴(yán)重,因此適用于比較平滑的路面,若遭遇粗糙復(fù)雜的地形時耐久性要大打折扣。Mecanum輪在普遍地應(yīng)用于輪式移動機器人的研究領(lǐng)域。南通萬向輪麥克納姆輪控制
麥克納姆輪(Mecanum wheel)外形結(jié)構(gòu)如下圖,,瑞典麥克納姆公司發(fā)明的一種全方面移動輪式結(jié)構(gòu),由基于主體輪輞和一組均勻排布在輪轂周圍的回轉(zhuǎn)輥子組成,且輥子軸線與輪轂軸線呈一定角度(一般為 45°),小輥子的母線是等速螺旋線或橢圓弧近似而成,當(dāng)輪子繞著輪轂軸線轉(zhuǎn)動時,周邊各小輥子的外包絡(luò)線為圓柱面,因此該輪可以連續(xù)地向前滾動。麥克納姆輪根據(jù)夾角45°,可以分為互為鏡像關(guān)系的A輪和B輪。在生產(chǎn)或者物流運輸?shù)倪^程中,貨物需要多方向的運輸,如果底部輪子太死板,無法輕松的改變方向,那么只會增加勞動力,浪費時間。合肥全向輪麥輪制造麥克納姆輪主要應(yīng)用于哪些方面?
將麥輪通過聯(lián)軸器與電機軸相連,并控制電機轉(zhuǎn)動,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動。這就是麥輪的獨特之處,也是麥輪平臺運動模式多變的根本原因。麥輪旋轉(zhuǎn)角速度與麥輪沿著輥子軸線運動的速度(實際有效速度)是呈正比關(guān)系的,且與輪轂軸線和輥子軸線夾角有關(guān),這是麥輪平臺速度分解的基礎(chǔ)。此外,由于輥子之間的非連續(xù)性,所以麥輪運動過程總存在連續(xù)微小震動,這需要設(shè)計懸掛機構(gòu)等輔助機構(gòu)來消除,也可改變輥子材料屬性使得輥子變軟來減小震動幅度。且輪轂結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,單個麥輪的零部件較多,因此生產(chǎn)制造成本也較高。
麥克納姆輪有著互為鏡像關(guān)系的AB輪,如果A輪可以向斜向左前方、右后方運動,那么B輪就會向斜向右前方以及左后方移動。根據(jù)我們高中學(xué)習(xí)到的物理知識可知,速度是可以正交分解的,那么A輪可以分解成軸向向左,以及垂直軸向向前的速度分量;或者軸向向右,以及垂直軸向向后的速度分量。這樣下來,B輪的速度分量和A輪便會成為鏡像關(guān)系啦。在知道了A、B輪的速度分量之后捏,咱們就可以進行關(guān)系組合啦。對于一個四輪的麥克納姆輪來說,無非就是以下的幾種組合方式。AAAA、BBBB、AABB、BBAA、ABAB、BABA、ABAA、BABB...上海麥克納姆輪哪家好?
麥克納姆輪優(yōu)缺點:麥克納姆輪車與傳統(tǒng)AGV相比各有優(yōu)缺點:麥克納姆輪車運動靈活,微調(diào)能力高,運行占用空間小,但是成本相對較高,結(jié)構(gòu)形式相對復(fù)雜,對控制、制造、地面等的要求較高,適用于空間狹小,定位精度要求較高、工件姿態(tài)快速調(diào)整的場合,傳統(tǒng)AGV結(jié)構(gòu)簡單成本較低,但是其運動靈活性差,在空間受限的場合無法使用,難以實現(xiàn)工件微小姿態(tài)的調(diào)整。適用于空間較大、工件到位后對位置姿態(tài)等要求不高的場合。相比于普通的移動機器人,麥克納姆輪式全方面移動AGV有著其獨特的靈活運動優(yōu)勢。麥克納姆輪允許機器人實現(xiàn)全方面運動。南通重載麥輪控制
麥克納姆輪作為一種經(jīng)典的萬向輪的結(jié)構(gòu)。南通萬向輪麥克納姆輪控制
從運動空間分類,輪式移動機器人可分為非全向移動類型和全向移動類型。在之前的系列文章中已經(jīng)介紹了兩輪差速機器人、car-like robot、四輪驅(qū)動(SSMR)機器人及履帶式機器人,這都屬于非全向(差速驅(qū)動)移動機器人的范疇,而本文將介紹全向移動機器人中的一款——基于麥克納姆輪的全向移動機器人 。麥輪在生活中并不常見,多被應(yīng)用于科研教學(xué)、機器人競賽等場景,其運動模式非常炫酷,包括前行、橫移、斜行、旋轉(zhuǎn)及其組合等多種運動方式。由此諸多DIYer常制作麥輪平臺,并遙控操縱麥輪平臺運動。南通萬向輪麥克納姆輪控制
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