一种含独立转向和驱动功能轮系的移动平台的制作方法

本实用新型涉及一种含独立转向和驱动功能轮系的移动平台。

背景技术：

目前，常见的轮式交通工具和移动平台，如摩托车、两轮机器人、三轮车、汽车等，不具备原地自转或任意方向平移的能力。如摩托车、三轮车和汽车都不具备这两种能力。两轮机器人通过两轮以不同的方向转动实现原地自转，但不能沿任意方向平移。基于上述原因，一般的轮式交通工具和移动平台的运动灵活性受到一定的限制。

另外，常见的轮式交通工具和移动平台不能根据实际需要结合辅助轮来设置轮子的位置和数量，单一的设计不能满足不同领域的移动需求。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种含独立转向和驱动功能轮系的移动平台，增加原地自转或沿任意方向平移的能力，提高移动的灵活性。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种含独立转向和驱动功能轮系的移动平台，包括平台和独立转向和驱动功能轮系，所述平台设置多个独立转向和驱动功能轮系或者至少一个独立转向和驱动功能轮系和一个辅助轮，所述独立转向和驱动功能轮系包括轮子、支撑架、转向机构和驱动机构，所述轮子由驱动机构进行驱动，所述支撑架设置于轮子上方，所述转向机构直接控制支撑架。

进一步地，所述驱动机构包括减速电机和编码器，所述减速电机直接驱动轮子，所述编码器用于测试轮子的转速和转向的实际角度。

进一步地，所述转向机构包括转向电机和减速器，所述转向电机通过减速器控制支撑架转动，从而带动支撑架下方轮子实现转向。

进一步地，所述轮子以相同的速度向前或后转动时，平台前进或后退的移动。

进一步地，所述轮子转动相同的角度，并且以相同的速度向前或后转动时，平台斜向前进或后退的平移。

进一步地，所述轮子往一侧转向时，垂直于轮子的延长线相交于一点时，该点即是转向中心，平台以转向中心作斜向转向移动。

进一步地，所述轮子所在平面的垂直线相交于一点，同时对角的轮子作同向转动，对侧的轮子作反向转动，平台即绕该点做原地自转运动。

进一步地，所述独立转向和驱动轮系实现平台的移动和转向，所述辅助轮不带动力，并保持平台的平衡。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用的一种含独立转向和驱动功能轮系的移动平台，由于轮子独立转向和驱动，轮子转动的方向、角度和速度可以自由控制，使得移动平台可以实现前后移动、斜向平移、斜向转向和原地自转运动，极大地提高了移动的灵活性。而且移动平台可以根据实际需要结合辅助轮来设置轮子的位置和数量，满足了不同领域的移动需求。

附图说明

图1是本实用新型采用四个独立转向和驱动功能轮系的移动平台结构示意图；

图2是本实用新型独立转向和驱动功能轮系的结构示意图；

图3是本实用新型前后移动示意图；

图4是本实用新型斜向平移示意图；

图5是本实用新型斜向转向运动示意图；

图6是本实用新型原地自转示意图；

图7是本实用新型采用一个独立转向和驱动功能轮系和四个辅助轮结合的移动平台的结构示意图。

图中标号：1-平台；2-轮子；3-支撑架；4-编码器；5-减速器；6-转向电机；7-减速电机；辅助轮-8。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。

如图1-图2所示，本实用新型提供一种含独立转向和驱动功能轮系的移动平台, 包括平台1和独立转向和驱动功能轮系，所述平台1设置多个独立转向和驱动功能轮系或者至少一个独立转向和驱动功能轮系和一个辅助轮8，所述独立转向和驱动功能轮系包括轮子2、支撑架3、转向机构和驱动机构，所述轮子2由驱动机构进行驱动，所述支撑架3设置于轮子2上方，所述转向机构直接控制支撑架3。

所述驱动机构包括减速电机7和编码器4，所述减速电机7直接驱动轮子2，所述编码器4用于测试轮子2的转速和转向的实际角度。

所述转向机构包括转向电机6和减速器5，所述转向电机6通过减速器5控制支撑架3转动，从而带动支撑架3下方轮子2实现转向。

如图3所示所述轮子2以相同的速度向前或后转动时，平台1可实现前进或后退的移动。

如图4所示所述轮子2转动相同的角度θ，并且以相同的速度向前或后转动时，平台1可实现斜向前进或后退的平移。

如图5所示所述轮子2转向时分别转动到相应的角度θ、θ+∆θ1、θ+∆θ2和θ+∆θ3，此时垂直于轮子2的延长线相交于O1点，该点即是转向中心，平台1以转向中心作斜向转向移动。

如图6所示所述轮子2所在平面的垂直线相交于O点，同时对角的轮子2作同向转动，对侧的轮子2作反向转动，平台1即绕O点做原地自转运动。

如图7所示是本实用新型采用独立转向和驱动功能轮系和辅助轮8结合的移动平台的实例，所述平台2的中央位置设置一个含独立转向和驱动功能的轮系，四角各设置一个辅助轮8。独立转向和驱动轮系实现平台的移动和转向，辅助轮8能够保持平台的平衡。实际应用中可以根据需要增加独立转向和驱动轮系的数量，并搭配适当数量的辅助轮8。

本实用新型所述轮子2可以设置减震机构，使平台平稳移动，减轻不良路况带来的冲击。

本实用新型所述平台1可以兼容多种外部信号控制模式，包括有人驾驶、无线遥控和磁带导航。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。