[實用新型]一種全方位移動機器人

有效

• 申請號: 201620052049.6
• 申請日: 2016-01-19
• 公開（公告）號: CN205310240U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 陳蔡峰
• 申請（專利權）人: 陳蔡峰
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于移動機器人工程技術領域，具體涉及一種全方位移動機器人。

背景技術

隨著科學技術的迅速發展，全方位移動技術受到人們的廣泛關注。全方位移動是指在平面上實現前后、左右和繞自身旋轉三個自由度的運動，日常生活中的汽車由于不具有繞自身旋轉這個自由度，因此不是全方位移動，汽車側方位停車就比較麻煩。

全方位移動技術在移動機器人、叉車、搬運車和輪椅等領域得到了廣泛的應用。目前市場上已經有的全方位移動機構主要靠改進輪子的結構實現全方位移動，主要產品有：麥克納姆輪、秋輪、連續切換輪、正交輪等。

參考專利文獻CN201534471U公開了一種水陸空全方位移動機構，包括箱體和四個麥克納姆輪，通過控制四個麥克納姆輪的運動方向和速度可以控制該移動機構的運動方向和速度。參考專利文獻CN201494532U公開了一種麥克納姆輪全方位移動車，包括車架，在車架設有第一、第二、第三、第四麥克納姆輪，該實用新型也是通過使用麥克納姆輪實現全方位移動。

麥克納姆輪的輪緣上斜向分布著許多小滾子，故輪子可以橫向滑移。小滾子的母線很特殊，當輪子繞著固定的輪心軸轉動時，各個小滾子的包絡線為圓柱面，所以該輪能夠連續地向前滾動。麥克納姆輪成本很高，載重量有限，難以實際使用。且麥克納姆輪在轉向過程中，由于滾子和地面接觸不連續，容易產生振動和打滑，尤其在地面不平或者有斜坡時，全方位移動效果和控制精度難以保證。

實用新型內容

針對現有全方位移動機構采用特殊輪子去實現全方位移動存在的不足之處，本實用新型提出了一種全方位移動機器人，該機器人采用普通輪子實現全方位移動，不僅節約了成本，載重量高，全方位移動效果好，控制精度高。

本實用新型采用如下技術方案：

一種全方位移動機器人，它包括移動平臺和設置于移動平臺下的三個雙輪主動輪組，移動平臺內設有控制模塊和電源，雙輪主動輪組包括兩個同軸輪子和兩個電機，兩個電機分別獨立驅動兩個輪子轉動，兩個電機與控制模塊電性連接，電源為控制模塊和電機供電。

進一步的，三個雙輪主動輪組之間距離構成等腰三角形。

進一步的，雙輪主動輪組上還設有角度編碼器，角度編碼器與控制模塊電性連接。

進一步的，控制模塊為ARM處理器控制電路。

進一步的，電源為蓄電池。

本實用新型采用三個雙輪主動輪組實現全方位移動，雙輪主動輪組采用普通輪子，通過分別控制每個輪子的轉動速度和方向，實現移動平臺的全方位移動。本實用新型提出的全方位移動機器人可應用于交通、運輸、家庭等各個領域。

附圖說明

圖1是全方位移動機器人的全視圖；

圖2是全方位移動機器人的俯視圖；

圖3是全方位移動機器人的雙輪主動輪組結構圖。

具體實施方式

為進一步說明各實施例，本實用新型提供有附圖。這些附圖為本實用新型揭露內容的一部分，其主要用以說明實施例，并可配合說明書的相關描述來解釋實施例的運作原理。配合參考這些內容，本領域普通技術人員應能理解其他可能的實施方式以及本實用新型的優點。圖中的組件并未按比例繪制，而類似的組件符號通常用來表示類似的組件。

現結合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步說明。

參閱圖1至圖3所示，本實用新型優選一實施例的全方位移動機器人，它包括移動平臺1和設置于移動平臺1下的三個雙輪主動輪組2，移動平臺1內設有控制模塊和電源。三個雙輪主動輪組2用于支撐移動平臺1，該實施例的三個雙輪主動輪組2之間的距離構成等腰三角形。在該移動平臺1做直線運動時，三個雙輪主動輪組2的方向和速度全部一樣。

再次參閱圖3所示，雙輪主動輪組2包括兩個同軸輪子21和兩個電機24，在輪子21上固定安裝有第一齒輪23，電機24上裝有第二齒輪22。第一齒輪23和第二齒輪22相配合。該實施例的第一齒輪23和第二齒輪22直接配合，本領域的技術人員可知，還可采用同步齒形帶，使第一齒輪23和第二齒輪22配合運動。電機24帶動第二齒輪22轉動，通過第一齒輪23帶動輪子21的轉動。

控制模塊分別與三個雙輪主動輪組2的電機24電性連接，控制所有電機24的轉動的方向和速度。該實施例的電源采用蓄電池，使用蓄電池為控制模塊和電機供電。

此外，每個雙輪主動輪組2上還裝有角度編碼器，角度編碼器與控制模塊電性連接，角度編碼器用于計算每個雙輪主動輪組2轉動的角度，并將記錄結果反饋給控制模塊。