麥克納姆輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)是AGV底盤設(shè)計(jì)中的一個(gè)特殊方案,特別適合于運(yùn)行頻率不高、但要求具有極高運(yùn)動(dòng)靈活度的應(yīng)用場(chǎng)合。該底盤由四個(gè)麥克納姆輪組成,其較大的特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)任意方向的平移或旋轉(zhuǎn)。為保證理想的運(yùn)動(dòng)控制,需要確保四個(gè)輪子同時(shí)與地面接觸,因此設(shè)計(jì)時(shí)通常采用浮動(dòng)橋臂等結(jié)構(gòu)方案來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。然后,在選擇AGV底盤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),需綜合考慮使用環(huán)境、載荷需求和行進(jìn)速度等因素。結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、驅(qū)動(dòng)能力和轉(zhuǎn)彎半徑等性能參數(shù)也應(yīng)作為選擇的依據(jù)。同時(shí),平衡生產(chǎn)成本和維護(hù)成本也是實(shí)際應(yīng)用中需要考慮的重要問題。底盤的運(yùn)動(dòng)控制算法應(yīng)考慮到機(jī)器人的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)性能。室外服務(wù)機(jī)底盤批發(fā)廠家
而四轉(zhuǎn)四驅(qū)結(jié)構(gòu),省去了減速機(jī)這些部件,電機(jī)動(dòng)力直接轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)則由單獨(dú)的電機(jī)進(jìn)行控制,結(jié)構(gòu)上要更簡(jiǎn)單、緊湊,零部件數(shù)量更少。更少的零配件,更簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),因此在控制效率上,四轉(zhuǎn)四驅(qū)相比四輪差速的結(jié)構(gòu)有著先天的優(yōu)勢(shì),同時(shí)更少的零件讓整個(gè)四驅(qū)系統(tǒng)的故障率也會(huì)更低,穩(wěn)定性上要更高。傳統(tǒng)的移動(dòng)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)方式,大體可以分為兩輪差速帶萬(wàn)向輪、兩輪差速帶同步輪、四輪差速移動(dòng)機(jī)器人這幾種形式,這些移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)形式所擅長(zhǎng)的場(chǎng)景各有不同,對(duì)于操控、負(fù)載能力與運(yùn)行可靠性能力都有著不同的影響。室外服務(wù)機(jī)底盤批發(fā)廠家底盤的受載情況影響著底盤的結(jié)構(gòu)和形狀。
底盤較終性能要求:1)面對(duì)各種高低起伏的路面,所有驅(qū)動(dòng)輪必須著地,這樣驅(qū)動(dòng)輪才可以正常傳遞牽引力,否則出現(xiàn)懸空打滑的現(xiàn)象。2)空載和滿載狀態(tài)下,傳遞到驅(qū)動(dòng)輪上面的正壓力足夠大,足以驅(qū)動(dòng)上爬設(shè)計(jì)坡度。較大牽引力=驅(qū)動(dòng)力正壓力x驅(qū)動(dòng)輪摩擦系數(shù),需要克服阻力=滾動(dòng)摩擦阻力+自重在坡度方向的分量,AGV在日常運(yùn)輸過程中需要用轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置來控制運(yùn)動(dòng)方式。不同的車輪結(jié)構(gòu)和底盤布局結(jié)構(gòu)有著不同的轉(zhuǎn)向和控制方式,其承重能力、運(yùn)行精度、靈活性等也不盡相同,對(duì)運(yùn)行地面環(huán)境也有不同的要求。
伺服電機(jī)的控制,本文主要介紹CAN總線通信方式,RS485的連接方式不在我們的討論范圍之內(nèi)。SDO模式,一般是電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上電之后的默認(rèn)模式。通俗的說,SDO控制模式就是一種「一問一答」的控制模式。驅(qū)動(dòng)器作為Server提供服務(wù),控制端設(shè)備(一般為主機(jī))作為Client根據(jù)對(duì)象字典發(fā)送報(bào)文給驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器會(huì)根據(jù)收到的報(bào)文執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作,并且同時(shí)反饋一個(gè)報(bào)文給控制端設(shè)備。舉個(gè)例子,通過 SDO 消息將數(shù)據(jù) 0x2064 寫入到索引為 0x60FF,子索引為 3 的對(duì)象字典中:0x601 2F FF 60 03 64 20 00 00 Client -> Server,0x581 60 FF 60 03 00 00 00 00 Server -> Client,也就是說,我們可以通過SDO模式對(duì)驅(qū)動(dòng)的參數(shù)進(jìn)行改變從而控制電機(jī)。比如,給字典中的速度設(shè)置地址發(fā)送實(shí)時(shí)速度值,同時(shí)也可以通過讀取反饋的方式獲取編碼器的值。機(jī)器人底盤具備出色的位置測(cè)量精度和軌跡跟蹤能力,保證了運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性和精確性。
除了以上傳感器的融合,SLAM技術(shù)也是其實(shí)現(xiàn)智能移動(dòng)的關(guān)鍵。SLAM主要解決機(jī)器人的地圖構(gòu)建和即時(shí)定位問題,而自主導(dǎo)航需要解決的是智能移動(dòng)機(jī)器人與環(huán)境進(jìn)行自主交互,尤其是點(diǎn)到點(diǎn)自主移動(dòng)的問題,這需要更多的技術(shù)支持。想要解決機(jī)器人智能移動(dòng)問題,除了要有SLAM技術(shù)之外,還需要加入路徑規(guī)劃和運(yùn)動(dòng)控制。在SLAM技術(shù)幫助機(jī)器人確定自身定位和構(gòu)建地圖之后,進(jìn)行一個(gè)叫做目標(biāo)點(diǎn)導(dǎo)航的能力。通俗的說,就是規(guī)劃一條從A點(diǎn)到B點(diǎn)的路徑出來,然后讓機(jī)器人移動(dòng)過去。服務(wù)機(jī)器人底盤的導(dǎo)航系統(tǒng)可以利用激光雷達(dá)、攝像頭和慣性導(dǎo)航等技術(shù)實(shí)現(xiàn)精確的定位和路徑規(guī)劃。定制底盤結(jié)構(gòu)
機(jī)器人底盤采用高質(zhì)量的材料和工藝,確保產(chǎn)品質(zhì)量和使用壽命。室外服務(wù)機(jī)底盤批發(fā)廠家
底盤較終性能要求:1)面對(duì)各種高低起伏的路面,所有驅(qū)動(dòng)輪必須著地,這樣驅(qū)動(dòng)輪才可以正常傳遞牽引力,否則出現(xiàn)懸空打滑的現(xiàn)象。2)空載和滿載狀態(tài)下,傳遞到驅(qū)動(dòng)輪上面的正壓力足夠大,足以驅(qū)動(dòng)上爬設(shè)計(jì)坡度。較大牽引力=驅(qū)動(dòng)力正壓力x驅(qū)動(dòng)輪摩擦系數(shù),需要克服阻力=滾動(dòng)摩擦阻力+自重在坡度方向的分量。AGV底盤是自動(dòng)導(dǎo)航車輛(AGV)的重要組成部分。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞直接影響著AGV的穩(wěn)定性、速度、載重能力等多個(gè)方面。本文將對(duì)AGV底盤結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析。室外服務(wù)機(jī)底盤批發(fā)廠家