[发明专利]轮系自适应调节的麦克纳姆轮全方位移动小车及其方法

摘要

本发明公开了一种轮系自适应调节的麦克纳姆轮全方位移动小车及其方法。车身框架四角均安装有麦克纳姆轮轮系，三个轮系均固定，一个轮系通过轮系自适应调节机构固定于车身框架底部；麦克纳姆轮轮系包括轮系固定板以及辅助带座轴承、主动带座轴承和电机座；轮系自适应调节机构包括压力传感器、三根光轴以及螺杆和阶梯轴组合、小齿轮、从动同步带轮、大齿轮；通过轮系自适应调节机构自适应控制调节一个轮系，进而控制四个麦克纳姆轮轮系与地面的四个接触点处于同一平面。本发明能实时及时控制机器人小车底部全向移动的四个麦克纳姆轮同时着地，调整四个麦克纳姆轮的受力均匀，避免打滑、空转等现象，使得运动与预期一致，实现精准移动。

主权项

1.一种轮系自适应调节的麦克纳姆轮全方位移动小车，其特征在于：移动小车主体为车身框架(1)，车身框架(1)四角均安装有麦克纳姆轮轮系，其中三角的三个麦克纳姆轮轮系均固定于车身框架(1)底部，另角的一个麦克纳姆轮轮系通过轮系自适应调节机构固定于车身框架(1)底部；麦克纳姆轮轮系包括轮系固定板(31)以及安装于轮系固定板(31)上设有的辅助带座轴承(32)、主动带座轴承(38)和电机座(37)，麦克纳姆轮轮系通过轮系固定板(31)和车身框架(1)配合安装，轮系固定板(31)中部开设通槽，通槽内安装麦克纳姆轮，麦克纳姆轮(39)两端的辅助法兰轴(33)、主动法兰轴(34)分别通过辅助带座轴承(32)、主动带座轴承(38)配合安装在通槽两侧，实现支承和定位；直流无刷减速电机(36)通过电机座(37)固定在轮系固定板(31)侧部，直流无刷减速电机(36)的输出轴经联轴器(35)和主动法兰轴(34)固连；轮系自适应调节机构包括调节机构固定板(401)，调节机构固定板(401)的底部四角通过各自的压力传感器(403)和车身框架(1)固连，调节机构固定板(401)靠近四角处分别设有三个直线轴承座(406)和法兰轴承座组，三个直线轴承座(406)中套装有竖直布置的光轴(406)，法兰轴承座组包括两个法兰轴承座(407)，两个法兰轴承座(407)分别安装有螺杆(410)和阶梯轴(412)，螺杆(410)、三根光轴(405)向下通过光轴固定座(404)的定位锁紧和麦克纳姆轮轮系的轮系固定板(31)固定连接；阶梯轴(412)上同轴固定套装有小齿轮(411)和从动同步带轮(413)，螺杆(410)上通过内螺纹阶梯轴(409)同轴固定套装有大齿轮(408)，大齿轮(408)和小齿轮(411)啮合连接，调节电机(402)通过电机固定板(416)和双通螺柱(417)固定在调节机构固定板(401)上，调节电机(402)的电机轴上同轴固定套装有主动同步带轮(415)，同步带(414)张紧安装在主动同步带轮(415)和从动同步带轮(413)之间。