[发明专利]一种全方位驱动转向的AGV小车

权利要求书

1.一种全方位驱动转向的AGV小车，包括承载车体、转向装置、驱动装置以及控制电路，其特征在于：

所述承载车体为上下平行设置的上支撑板和下支撑板，所述上支撑板上平面安装有转向装置；所述下支撑板下平面安装有驱动装置；

所述转向装置具有对称设置在上支撑板上的两组，每组分别包括转向舵机、齿轮齿条系统及传动轴；所述转向舵机通过齿轮齿条系统与传动轴连接，所述传动轴上端与齿轮齿条系统配合，且同一齿轮齿条分别与两个传动轴配合，该传动轴的下端依次穿过上、下支撑板，并与驱动装置相连；

所述驱动装置具有四组，分别连接在传动轴下端，包括安装板、车轮、电机及联轴器，所述车轮、电机及联轴器分别安装在安装板上，且传动轴下端与安装板固连；

所述控制电路包括依次连接的单片机模块、单刀双掷模拟开关以及驱动电路；所述齿轮齿条系统包括设置在转向舵机输出轴上的转向舵机齿轮、设置在传动轴上端的传动轴齿轮以及与上述两者互相配合的齿条，所述齿条为由齿条A、连接条及齿条B首尾连接而成的Z型齿条，其中齿条A及齿条B齿面相向设置。

2.根据权利要求1所述的一种全方位驱动转向的AGV小车，其特征在于：所述转向舵机通过隔离柱垂直架设在上支撑板上，其输出轴朝下，所述转向舵机齿轮套设在该转向舵机输出轴上。

3.根据权利要求1所述的一种全方位驱动转向的AGV小车，其特征在于：所述安装板为由水平板A及竖直板B组成的L型板，该L型板倒置在下支撑板下方，通过水平板A与传动轴下端固连；所述车轮竖直设置在水平板A及竖直板B组成的夹角内。

4.根据权利要求1所述的一种全方位驱动转向的AGV小车，其特征在于：所述单片机模块包括单片机和引出其所有管脚的电路主板。

5.根据权利要求1所述的一种全方位驱动转向的AGV小车，其特征在于：所述单片机模块与电机和转向舵机之间设置有隔离电路。

6.一种如权利要求1所述的全方位驱动转向的AGV小车的控制方法，其特征在于：首先，单片机模块产生三路PWM波，其中两路PWM波用于控制四个驱动电机，一路PWM波直接用于控制两个转向舵机；其次，两路控制驱动电机的PWM波分别导入单刀双掷模拟开关的输入端，每路PWM波对应一个单刀双掷模拟开关，每个单刀双掷开关扩展出第二路相同信号，通过单片机判断运动状态，选择直线行走驱动模式或原地旋转驱动模式或直角拐弯驱动模式；转向舵机也由单片机控制转过与对应驱动模式相匹配的角度；

最后，扩展后的PWM波导入对应的驱动电路，每个驱动电机对应一个驱动电路；控制驱动电机的转向和转速。

7.根据权利要求6所述的一种全方位驱动转向的AGV小车的控制方法，其特征在于：选择直线行走模式时，通过单刀双掷模拟开关选择前左车轮驱动电机和前右车轮驱动电机为同步电机且后左车轮驱动电机和后右车轮驱动电机亦为同步电机；转向舵机不动作。

8.根据权利要求6所述的一种全方位驱动转向的AGV小车的控制方法，其特征在于：选择原地旋转驱动模式时，通过单刀双掷模拟开关选择前左车轮驱动电机和后左车轮驱动电机为同步电机且前右车轮驱动电机和后右车轮驱动电机亦为同步电机；转向舵机转动，通过齿轮齿条系统带动各车轮转过一定角度，各车轮所在直线围成一正方形。

9.根据权利要求6所述的一种全方位驱动转向的AGV小车的控制方法,其特征在于：选择直角拐弯驱动模式时，通过单刀双掷模拟开关选择前左车轮驱动电机和后右车轮驱动电机为同步电机且前右车轮驱动电机和后左车轮驱动电机亦为同步电机；转向舵机转动，通过齿轮齿条系统带动各车轮转过一定角度，各车轮所在直线垂直于小车前进方向。