杭州同轴麦轮结构

每个Mecanum轮有3个自由度，分别是绕辊子轴心转动，绕轮子轴心转动，绕轮子和地面的接触点转动。虽然Mecanum轮具有优越的运动性能，但实现其运动过程还取决于控制系统，运动控制是系统实现全方面运动的关键，同时是Mecanum轮全方面移动系统研究的热点及难点。自Mecanum轮发明以后，国内外很多研究学者、高校以及研究机构等纷纷开始以Mecanum轮以及基于Mecanum轮的移动平台的研究和探讨。研究的领域主要集中于辊子几何特征、轮子整体结构、机械结构设计、运动学与动力学建模、轮组布局结构以及运动控制等方面。

当麦轮受电机驱动时，驱动力矩使得绕轮毂轴转动，辊子会与地面产生摩擦力F，其作用力方向与抵消力矩方向一致；将地面摩擦力Ff沿着垂直和平行于辊子轴线方向进行力分解，由于辊子是被动轮，因此会受到垂直于轮毂轴线的分力Ft作用而被动转动，也说明分力Ft是滚动摩擦力，对辊子的磨损较大；沿着轮毂轴线的分力Fr也会迫使辊子运动，是主动运动（辊子被轴线两侧轮毂机械限位），所以分力Fr是静摩擦，滚动摩擦力促使辊子转动，属于无效运动；静摩擦力促使辊子相对地面运动，带动整个麦轮沿着辊子轴线运动。广东同轴麦克纳姆轮供应商麦克纳姆轮式全方面移动AGV有着其独特的灵活运动优势。

由于Mecanum轮的辊子是斜向分布，辊子受力方向与轮子前进方向不一致，轮体圆周上的辊子所受轴向力较大，辊子较易损坏，并且轮子运动时辊子一般存在滑动而并非纯滚动，辊子易磨损。轮子与地面的接触点是在圆柱面上周期性移动，在不平地面上易产生振动，其加工制造也相对困难，但随着制造技术水平的提升，这些存在的问题可以得到一定程度上的解决。Mecanum轮在普遍地应用于轮式移动机器人的研究领域，并且较为贴近实际应用，其原因在于：（1）不需要辅助的转向机构，只需通过各轮之间转速与转向的配合就可以实现全方面运动；（2）承载能力相对较强，运动灵活、性能稳定；（3）运动控制相对简单，易于实现。

尽管麦轮平台的实际构型随着应用场景需求不同而有相应的变化，但运动模型原理及分析方法都是一致的。麦轮平台是全向移动机器人的原因是其有三个自由度，意味着可以在平面内做出任意方向平移同时自旋的动作， 通过联合控制四个麦轮的转动，便可驱动麦轮平台按照不同的模式运动，为进一步精确控制麦轮平台运动，还需要做定量分析，这就需要建立运动学模型。 麦轮是由辊子和轮毂共同组成的，轮毂轴心与电机输出轴固连，电机输出动力让轮毂转动起来，轮毂带动辊子绕轮毂轴线而转动（主动），辊子与地面接触而产生摩擦力而迫使辊子绕辊子轴线转动（被动），所以辊子不仅绕辊子轴线转动，还绕着轮毂轴线而转动，是这两种转动合成了较终的（实际）运动。 麦克纳姆轮得辊子轴线与轮毂轴线成45°夹角。

全方面移动方式是基于一个有许多位于机轮周边的轮轴的中心轮的原理上，这些成角度的周边轮轴把一部分的机轮转向力转化到一个机轮法向力上面。依靠各自机轮的方向和速度，这些力的较终合成在任何要求的方向上产生一个合力矢量从而保证了这个平台在较终的合力矢量的方向上能自由地移动，而不改变机轮自身的方向。在它的轮缘上斜向分布着许多小滚子，故轮子可以横向滑移。小滚子的母线很特殊，当轮子绕着固定的轮心轴转动时，各个小滚子的包络线为圆柱面，所以该轮能够连续地向前滚动。麦克纳姆轮结构紧凑，运动灵活，是很成功的一种全方面轮。有4个这种新型轮子进行组合，可以更灵活方便的实现全方面移动功能。麦克纳姆轮的优势有哪些？杭州全向轮麦克纳姆轮编程

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。杭州同轴麦轮结构

麦克纳姆轮运动灵活，微调能力高，运行占用空间小，但是成本相对较高，结构形式相对复杂，对控制、制造、地面等的要求较高，适用于空间狭小，定位精度要求较高、工件姿态快速调整的场合，所以当前麦克纳姆轮一般应用于大型物件的精密对接装配、转运、高精尖机器设备的检修方面等领域，例如航天航空的检修、企业工厂的物流搬运等环节。麦克纳姆轮旋转运动时，给辊子一个力相对于地面运动。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。杭州同轴麦轮结构

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