一种全向移动的车轮制造技术

技术编号:9659372 阅读:153 留言:0更新日期:2014-02-13 04:40
本发明专利技术公布了一种全向移动的车轮,包括轮体,在轮体的圆周上安装有多个斜向分布的小滚轮,小滚轮的外轮廓线与轮体的理论圆周重合,小滚轮的轴线与轮体的轴线形成45°夹角。本发明专利技术小滚轮具有3个自由度:在绕自身轴线转动的同时又能绕轮体轴线转动,还能绕小滚轮与地面接触点转动。这使得全向移动轮也具备了3个自由度:绕轮轴的转动、沿滚轮轴线垂线方向的平动和绕滚轮与地面接触点的转动,通过精确控制各个全向移动轮的转速和转向,就可实现平台的全方位移动。

【技术实现步骤摘要】
一种全向移动的车轮
[0001 ] 本专利技术涉及一种移动平台,具体是指一种全向移动的车轮。
技术介绍
传统移动平台按照移动方式一般分为轮式移动平台、导轨式移动平台、履带式移动平台。轮式移动平台和履带式移动平台在工作时转弯半径大,因此都要求具有较大的空间,使用场合受限。导轨式移动平台由于受到所铺设的导轨的限制,只能按照固定的路线移动,仅适用工作路线相对固定的场合。轮式移动平台的移动机构基本由驱动轮(两轮或四轮)和转向轮组成,驱动轮用来给平台的移动提供动力,转向轮控制平台的移动方向,根据平台轮距及轴距,平台具有不同的转弯半径。运动比较灵活。导轨式移动平台的移动机构是由驱动轮和支撑轮组成,驱动轮给平台移动提供动力,支撑轮支撑整个平台,并随驱动轮的转动而转动,驱动轮和支撑轮都在预先铺设的轨道上转动,平台的移动方向由轨道决定。履带式移动平台的移动机构主动轮驱动、负重轮、诱导轮、托带轮、履带组成,履带由主动轮驱动。履带式移动平台转向靠两条履带的不同速度来实现,履带与地面的接触面有较大的滑动摩擦,对履带的磨损非常严重。同时传动效率不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种全向移动的车轮,安装在移动平台上后,解决现有的移动平台工作过程中要求移动空间较大,移动不灵活,位置可达性较差,使用场合受限,不能在空间狭小、复杂的环境下使用的问题。本专利技术的目的通过下述技术方案实现: 一种全向移动的车轮,包括轮体,在轮体的圆周上安装有多个斜向分布的小滚轮,小滚轮的外轮廓线与轮体的理论圆周重合,小滚轮的轴线与轮体的轴线形成45°夹角。全向移动轮是全方位移动平台的关键部件,轮体圆周斜向分布着多个小滚轮,这些小滚轮的外廓线与轮体的理论圆周相重合,并且小滚轮能够沿自身轴线自由旋转,小滚轮的轴线与轮体的轴线成45°夹角,小滚轮具有3个自由度:在绕自身轴线转动的同时又能绕轮体轴线转动,还能绕小滚轮与地面接触点转动。这使得全向移动轮也具备了 3个自由度:绕轮轴的转动、沿滚轮轴线垂线方向的平动和绕滚轮与地面接触点的转动。如此,全向移动轮在一个方向上具有主动驱动能力的同时,另外一个方向上也具有自由移动的特性。在四个轮独立驱动时,在摩擦力和驱动力的共同作用下,平台可以实现全方位移动。典型的平台运动方向与各轮驱动方向的对应关系,通过精确控制各个全向移动轮的转速和转向,就可实现平台的全方位移动。将车轮安装在移动平台上后,可以实现平面内的任意移动轨迹,具有很高的灵活性,位置可达性较好,使用场合不受限制,可以在空间狭小、复杂的环境下使用,工作空间要求大大降低,基本可以满足各种场合的使用要求。所述每个轮体外侧的小滚轮为7个,7个小滚轮均匀分布在轮体外侧。根据计算,得知,每个小滚轮占据的角度为50°左右时性能较好,故采用7个小滚轮的而设计方式。本专利技术与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果: 本专利技术一种全向移动的车轮,轮体圆周斜向分布着多个小滚轮,这些小滚轮的外廓线与轮体的理论圆周相重合,并且小滚轮能够沿自身轴线自由旋转,小滚轮的轴线与轮体的轴线成45°夹角,小滚轮具有3个自由度:在绕自身轴线转动的同时又能绕轮体轴线转动,还能绕小滚轮与地面接触点转动,这使得全向移动轮也具备了 3个自由度:绕轮轴的转动、沿滚轮轴线垂线方向的平动和绕滚轮与地面接触点的转动,如此,全向移动轮在一个方向上具有主动驱动能力的同时,另外一个方向上也具有自由移动的特性,在四个轮独立驱动时,在摩擦力和驱动力的共同作用下,平台可以实现全方位移动,典型的平台运动方向与各轮驱动方向的对应关系,通过精确控制各个全向移动轮的转速和转向,就可实现平台的全方位移动。【附图说明】图1为本专利技术结构示意图。附图中标记及相应的零部件名称: 8-轮体,9-小滚轮。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术作进一步的详细说明,但本专利技术的实施方式不限于此。实施例如图1所示,本专利技术一种全向移动的车轮,包括轮体8,在轮体8的圆周上安装有7个斜向均匀分布的小滚轮9,小滚轮9的外轮廓线与轮体8的理论圆周重合,小滚轮9的轴线与轮体8的轴线形成45°夹角。以上所述,仅是本专利技术的较佳实施例,并非对本专利技术做任何形式上的限制,凡是依据本专利技术的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全向移动的车轮,包括轮体(8),其特征在于:在轮体(8)的圆周上安装有多个斜向分布的小滚轮(9),小滚轮(9)的外轮廓线与轮体(8)的理论圆周重合,小滚轮(9)的轴线与轮体(8)的轴线形成45°夹角。

【技术特征摘要】
1.一种全向移动的车轮,包括轮体(8),其特征在于:在轮体(8)的圆周上安装有多个斜向分布的小滚轮(9 ),小滚轮(9 )的外轮廓线与轮体(8 )的理论圆周重合,小滚轮(9 )的...

【专利技术属性】
技术研发人员:何勤樊成芳张振东陈奇志
申请(专利权)人:成都联腾动力控制技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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