由于辊子轴线与轮毂轴线有一定夹角,使得运动方向产生偏离。此时设定辊子上一点到轮毂中心距离为r,轮毂角速度为ω则,辊子上该点的线速度为v=ωr。且分解此时辊子速度,由于辊子轴线与轮毂轴线夹角为45度,得到平行于轮毂轴线速度分量v1=ωr/√2,同时垂直于轮毂轴线的速度分量v2=ωr/√2,与v1相等。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,麦克纳姆轮逆时针旋转时辊子相对于地面有向右前方运动的趋势。。。麦克纳姆轮的布局主要分为:X-正方形、X-长方形、O-正方形、O-长方形。北京工业麦克纳姆轮控制
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。北京工业麦克纳姆轮控制麦轮wai围的辊子是与地面接触的,当麦轮绕轮毂轴转动时,辊子会与地面产生摩擦力,其作用力方向为轮毂。
麦克纳姆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以及左后方移动。根据我们高中学习到的物理知识可知,速度是可以正交分解的,那么A轮可以分解成轴向向左,以及垂直轴向向前的速度分量;或者轴向向右,以及垂直轴向向后的速度分量。这样下来,B轮的速度分量和A轮便会成为镜像关系啦。在知道了A、B轮的速度分量之后捏,咱们就可以进行关系组合啦。对于一个四轮的麦克纳姆轮来说,无非就是以下的几种组合方式。AAAA、BBBB、AABB、BBAA、ABAB、BABA、ABAA、BABB...
为保证在地面不平整或装配误差存在情况下,四个轮子能够同时着地,底盘整体结构为底盘前架为悬挂摇摆式,后架与底盘整体固定,从而前轮可以绕中心轴左右摆动,在任何情况下总可以保证四个轮子同时着地。底盘由四组麦克纳姆轮、四个驱动电机、悬挂前车架、底盘固定支架、2525铝型材及部件固定件和连接件组成。悬挂前车架通过轴承座和中心轴连接到底盘底板上,并在前轮组两侧各放置两对弹簧阻尼器充当避震,以保持底盘搭载部件的稳定性。麦克纳姆轮优点:全方向移动、外形酷。
移动机器人是自动化控制技术和人工智能技术发展应用的典型体现,代biao着机器人技术发展的新水平。其按照移动方式可以分为轮式(Wheeled)、腿式(Legged)、履带式(Tracked)、蜿蜒式(Serpentine)等几种类型。其中轮式是出现较早且应用较普遍的移动方式,其机械结构方式相对简单,可以在一个平面环境里提供平滑、高速、精确的运动效果。轮式移动机器人作为生产活动中应用较为普遍的机器人。轮式移动机器人分为差动式机器人和全向移动机器人,全向移动机器人得益于无约束的运动学模型,能够在狭窄且复杂多变的环境中自由运行,比传统的差分轮模型及阿克曼模型消耗更少的能量。为了实现全向移动,一般机器人会使用全向轮(OmniWheel)或麦克纳姆轮(MecanumWheel)。麦克纳姆轮作为一种经典的万向轮的结构,在万向运动机器人平台上有着重要的地位。上海麦克纳姆轮哪家好?北京工业麦克纳姆轮控制
麦轮平台具备全方面移动性能的奥秘就在于麦轮及其布置方式。北京工业麦克纳姆轮控制
当主轮在电机转矩的驱动下,主轮转动产生的力矩经摩擦力分解后,辊子分解力一部分垂直于辊子,一部分沿辊子轴线,这两部分摩擦力垂直方向的另辊子空转,浪费力,而沿着辊子轴线的力则可以起到驱动小车运动,因此在X-正方形中,如图6所示,红色箭头表示有效摩擦力,因此在水平方向的摩擦力会被抵消,而向前的摩擦力则驱动整个底盘向前运动。通过改变主轮旋转方向,可以更改摩擦力的方向。但是,除了可以实现左右前后移动外,当进行旋转运动时,发现无论摩擦力朝向怎么排布,摩擦力始终都会经过会经过同一个点,所以无法保证底盘可以绕中心旋转一定的角度,这很大程度限制了麦轮的活动特性,因此很少使用这种排布方式。北京工业麦克纳姆轮控制
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