[發(fā)明專利]一種麥克納姆輪全向移動(dòng)機(jī)器人

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711131605.4
• 申請(qǐng)日: 2017-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN107839787A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡建軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞市松迪智能機(jī)器人科技有限公司
• 主分類號(hào): B62D63/02
• 分類號(hào): B62D63/02;B62D63/04;B25J5/00;G05B11/42
• 代理公司: 東莞市華南專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司44215
• 代理人: 張明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種麥克納姆輪全向移動(dòng)機(jī)器人。

背景技術(shù)

隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，自動(dòng)化搬運(yùn)輸送設(shè)備將得到大量使用并逐步朝著智能化和信息化方向邁進(jìn)。目前使用的搬運(yùn)裝置多數(shù)采用傳統(tǒng)的輪式底盤結(jié)構(gòu)結(jié)合機(jī)身安裝的執(zhí)行裝置實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)功能。

但是現(xiàn)有的全向移動(dòng)全部依靠磁力線來控制機(jī)器人的移動(dòng)方向，很難實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自轉(zhuǎn)，并且如需改變控制機(jī)器人的運(yùn)行路線，需重新布置磁力線，成本高，且容易造成資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問題提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理的麥克納姆輪全向移動(dòng)機(jī)器人。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供的一種麥克納姆輪全向移動(dòng)機(jī)器人，包括麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)、機(jī)器人本體、控制裝置、操作面板、升降裝置和供電裝置，所述麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)安裝于所述機(jī)器人本體底部，所述控制裝置用于控制克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)，所述操作面板安裝于所述機(jī)器人本體上，所述供電裝置用于給所述控制裝置、所述操作面板和所述麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)提供電腦，所述麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)包括車架和多個(gè)麥克納姆輪，所述麥克納姆輪安裝于所述車架底部，每個(gè)麥克納姆輪均為驅(qū)動(dòng)輪，所述升降裝置安裝于所述機(jī)器人本體上部，控制裝置采用可編程式的控制器。

作為優(yōu)選，所述控制裝置包括一個(gè)運(yùn)行控制器和多個(gè)電機(jī)控制主板，所述運(yùn)行控制器用于控制多個(gè)電機(jī)控制主板，每個(gè)電機(jī)控制主板控制一個(gè)控制麥克納姆輪。

作為優(yōu)選，所述升降裝置設(shè)置有兩個(gè)，分布安裝于所述機(jī)器人本體上部的兩端。

作為優(yōu)選，所述升降裝置采用氣缸驅(qū)動(dòng)，所述升降裝置上部設(shè)置有用于連接搬運(yùn)物搬運(yùn)物的連接桿。

作為優(yōu)選，所述運(yùn)行控制器包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和微處理器，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括多個(gè)傳感器，所述數(shù)據(jù)分析模塊包括PID調(diào)節(jié)器和模糊推理模塊，所述模糊推理模塊用于將數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)進(jìn)行模糊化處理輸出為模糊量，PID調(diào)節(jié)器將模糊量進(jìn)行反模糊化輸送至所述微處理器，運(yùn)行控制器控制機(jī)器人本體的電機(jī)控制主板。

作為優(yōu)選，所述運(yùn)行控制器中采用雙閉環(huán)反饋，通過模糊PID自整定算法計(jì)算出全向移動(dòng)機(jī)器人主體所有輪子的角速度后，經(jīng)過底層的誤差補(bǔ)償將角速度信號(hào)傳輸至電機(jī)驅(qū)動(dòng)器對(duì)電機(jī)進(jìn)行角度驅(qū)動(dòng)，獲取電機(jī)的電流值形成內(nèi)環(huán)的閉環(huán)控制。

作為優(yōu)選，所述麥克納姆輪全向移動(dòng)機(jī)器人還包括信號(hào)接收裝置，所述信號(hào)接收裝置與所述控制裝置電性連接。

作為優(yōu)選，每個(gè)所述麥克納姆輪包括輪轂、輥?zhàn)印⑦B接件和輥?zhàn)有据S，所述輥?zhàn)油S套裝于所述輥?zhàn)有据S的外周，套裝有輥?zhàn)拥妮佔(zhàn)有据S轉(zhuǎn)動(dòng)連接于輪轂，輥?zhàn)有据S均勻的分布于所述輪轂的外周。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明提供的一種麥克納姆輪全向移動(dòng)機(jī)器人，包括麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)、機(jī)器人本體、控制裝置、操作面板、升降裝置和供電裝置，所述麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)安裝于所述機(jī)器人本體底部，所述控制裝置用于控制克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)，所述操作面板安裝于所述機(jī)器人本體上，所述供電裝置用于給所述控制裝置、所述操作面板和所述麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)提供電腦，所述麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)包括車架和多個(gè)麥克納姆輪，所述麥克納姆輪安裝于所述車架底部，每個(gè)麥克納姆輪均為驅(qū)動(dòng)輪，所述升降裝置安裝于所述機(jī)器人本體上部，本發(fā)明采用麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)，無需采用專門的專心機(jī)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)全向移動(dòng)機(jī)器人的轉(zhuǎn)向和自傳，控制裝置采用可編程式的控制器，無需電磁力可對(duì)全向移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行編程，以控制全向移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)，與傳統(tǒng)的磁力線控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)方式對(duì)比，本發(fā)明可有效的降低成本，并且本發(fā)明采用模糊PID控制技術(shù)，可精準(zhǔn)的控制全向移動(dòng)機(jī)器人的軌跡。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的另一視角結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的又一視角結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的麥克納姆輪示意圖。

附圖標(biāo)記分別為：

麥克納姆輪移動(dòng)平臺(tái)--1，機(jī)器人本體--2，連接桿--3，操作面板--4，升降裝置--5，供電裝置--6，車架--7，麥克納姆輪--8，信號(hào)接收裝置 --9，輪轂--10，輥?zhàn)?-11，連接件--12，輥?zhàn)有据S--13。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本發(fā)明的限定。以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。