专利名称：一种全向移动平台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种移动平台，具体是指ー种全向移动平台。
技术背景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，井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決定。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。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种全向移动平台，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。本实用新型的目的通过下述技术方案实现一种全向移动平台，包括台架本体，台架本体呈长方体，在所述台架本体上安装有四个永磁同步电机，永磁同步电机的输出轴连接有減速器，減速器上连接有全向移动轮，每个全向移动轮的转动轴均通过支撑轴承座固定在台架本体上，在所述台架本体上还安装有电池组，电池组与永磁同步电机连接，在所述台架本体上还安装有电机控制器。台架本体作为主体，其结构为长方体，在其上方安装有四个永磁同步电机，永磁同步电机的输出轴连接有減速器，減速器的轴线相互平行，在減速器的输出端上安装有全向移动轮，全向移动轮由永磁同步电机提供动カ，在台架本体上安装有电池组，电池组向永磁同步电机提供电カ，还包括控制四个永磁同步电机动作的电机控制器，四个全向移动轮分别由四个永磁同步电机驱动，永磁同步电机的输出经过减速器、支撑轴承座后传递给全向移动轮；电池组作为永磁同步电机工作的能源，电机控制器控制四台永磁同步电机的旋转方向及转速，使用永磁同步电机分别对每个全向移动轮进行驱动，通过控制每台永磁同步电机的旋转方向和转速，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。所述的全向移动轮包括轮体，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，全向移动轮在ー个方向上具有主动驱动能力的同时，另外ー个方向上也具有自由移动的特性。在四个轮独立驱动时，在摩擦力和驱动カ的共同作用下，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。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。本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果I本实用新型一种全向移动平台，通过控制每台永磁同步电机的旋转方向和转速，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；2本实用新型一种全向移动平台，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，另外ー个方向上也具有自由移动的特性，在四个轮独立驱动时，在摩擦力和驱动カ的共同作用下，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。
图I为本实用新型结构示意图。附图中标记及相应的零部件名称I-全向移动轮，2-支撑轴承座，3-减速器，4-永磁同步电机，5-台架本体，6_电池组，7-电机控制器，8-轮体，9-小滚轮。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进ー步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例[0018]如图I所示，本实用新型一种全向移动平台，包括台架本体5，台架本体5呈长方体，在台架本体5上安装有四个永磁同步电机4，永磁同步电机4的输出轴连接有减速器3，减速器3上连接有全向移动轮I，每个全向移动轮I的转动轴均通过支撑轴承座2固定在台架本体5上，全向移动轮包括轮体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，在台架本体5上还安装有电池组6，电池组6与 永磁同步电机4连接，在台架本体5上还安装有电机控制器7。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型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，均落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种全向移动平台，包括台架本体(5)，台架本体(5)呈长方体，其特征在干在所述台架本体(5)上安装有四个永磁同步电机(4)，永磁同步电机(4)的输出轴连接有減速器(3),减速器(3)上连接有全向移动轮(I)，每个全向移动轮(I)的转动轴均通过支撑轴承座(2)固定在台架本体(5)上，在所述台架本体(5)上还安装有电池组(6)，电池组(6)与永磁同步电机(4)连接，在所述台架本体(5)上还安装有电机控制器(7)。
2.根据权利要求I所述的ー种全向移动平台，其特征在于所述的全向移动轮(I)包括轮体(8 )，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。
3.根据权利要求2所述的ー种全向移动平台，其特征在于所述每个轮体(8)外侧的小滚轮(9)为7个，7个小滚轮(9)均匀分布在轮体(8)外侧。
专利摘要本实用新型公布了一种全向移动平台，包括台架本体，台架本体呈长方体，在所述台架本体上安装有四个永磁同步电机，永磁同步电机的输出轴连接有减速器，减速器上连接有全向移动轮，每个全向移动轮的转动轴均通过支撑轴承座固定在台架本体上，在所述台架本体上还安装有电池组，电池组与永磁同步电机连接，在所述台架本体上还安装有电机控制器。本实用新型通过控制每台永磁同步电机的旋转方向和转速，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。
文档编号B62D57/02GK202641909SQ20122036239
公开日2013年1月2日 申请日期2012年7月25日 优先权日2012年7月25日
发明者何勤, 樊成芳, 张振东, 陈奇志 申请人:成都联腾动力控制技术有限公司