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麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构

阅读：356发布：2022-11-29

专利汇可以提供麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，包括固定支架、角位移传感器、弹簧杆和调节杆；所述固定支架包括竖直固定支架和水平固定支架，所述竖直固定支架设置在水平固定支架上表面，所述调节杆设置在所述竖直固定支架上；所述弹簧杆的一端与所述调节杆铰接，另一端与麦克纳姆轮框架的竖直端面铰接；所述水平固定支架的前端与麦克纳姆轮框架的竖直端面铰接；所述角位移传感器设置在水平固定支架与麦克纳姆轮框架铰接处。本发明具有结构简单、承载能力与避震刚度可调节，并可实现力位反馈等优点。，下面是麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构专利的具体信息内容。

权利要求

1.麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，其特征在于：包括固定支架、角位移传感器、弹簧杆和调节杆；所述固定支架包括竖直固定支架和水平固定支架，所述竖直固定支架设置在水平固定支架上表面，所述调节杆设置在所述竖直固定支架上；所述弹簧杆的一端与所述调节杆铰接，另一端与麦克纳姆轮框架的竖直端面铰接；所述水平固定支架的前端与麦克纳姆轮框架的竖直端面铰接；所述角位移传感器设置在水平固定支架与麦克纳姆轮框架铰接处。
2.根据权利要求1所述的麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，其特征在于：所述调节杆包括螺杆和移动螺母，所述移动螺母螺接在所述螺杆的一侧。
3.根据权利要求2所述的麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，其特征在于：所述竖直固定支架顶部开设有安装孔，所述螺杆安装在该安装孔内；在竖直固定支架与麦克纳姆轮框架相对的一侧开设有与所述安装孔相通的滑槽，所述移动螺母安装在该滑槽内。
4.根据权利要求2或3所述的麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，其特征在于：所述弹簧杆的一端与移动螺母上安装的支座铰接。
5.根据权利要求3所述的麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，其特征在于：所述安装孔从竖直固定支架的顶部延伸至竖直固定支架与所述水平固定支架的连接处。
6.根据权利要求3所述的麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，其特征在于：所述滑槽沿竖直固定支架的竖直方向开设。
7.根据权利要求1所述的麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，其特征在于：所述竖直固定支架与水平固定支架相互垂直设置。
8.根据权利要求1或6所述的麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，其特征在于：所述竖直固定支架与所述水平固定支架通过焊接连接为一体。
9.根据权利要求1所述的麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，其特征在于：所述弹簧杆为伸缩式可预紧弹簧杆。

说明书全文

麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种支撑机构，尤其涉及一种麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构。

背景技术

[0002] 目前，市场上的普通AGV采用充气橡胶轮和舵轮，前者在受压时充气的橡胶轮能弹性变形，可保证多个轮子在不平地面上的有效触地，后者只能在室内平整地面移动。

[0003] 由于麦克纳姆轮材质较硬，与地面的接触面远小于普通橡胶轮，所以必须保证麦克纳姆轮与地面的有效接触，否则易于打滑。一旦打滑，麦克纳姆轮AGV就会偏离引导线，以致于AGV要对航向纠偏，这会引起车体摆动，特别是对于中重载型麦克纳姆轮AGV，这种情况更难避免，而车体的频繁摆动必然会影响AGV使用寿命、运输效率及运输过程的安全性。此外，受麦克纳姆轮电机驱动系统安装尺寸限制，麦克纳姆轮AGV底盘的有效离地高度普遍较低。

[0004] 因此，无调节能力的弹性支撑机构在承载大负载时，底盘会显著下降，减弱麦克纳姆轮AGV的越障能力。

发明内容

[0005] 本发明的目的是解决现有技术中的问题，提供一种结构简单、抗冲击能力强，承载能力与避震刚度可调节、AGV底盘离地高度可调，并可通过在摆动轴上安装转角传感器实现力位反馈的麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构。

[0006] 本发明的技术方案是：一种麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，包括固定支架、角位移传感器、弹簧杆和调节杆；所述固定支架包括竖直固定支架和水平固定支架，所述竖直固定支架设置在水平固定支架上表面，所述调节杆设置在所述竖直固定支架上；所述弹簧杆的一端与所述调节杆铰接，另一端与麦克纳姆轮框架的竖直端面铰接；所述水平固定支架的前端与麦克纳姆轮框架的竖直端面铰接；所述角位移传感器设置在水平固定支架与麦克纳姆轮框架铰接处。

[0007] 优选的，所述调节杆包括螺杆和移动螺母，所述移动螺母螺接在所述螺杆的一侧。

[0008] 优选的，所述竖直固定支架顶部开设有安装孔，所述螺杆安装在该安装孔内；在竖直固定支架与麦克纳姆轮框架相对的一侧开设有与所述安装孔相通的滑槽，所述移动螺母安装在该滑槽内。

[0009] 优选的，所述弹簧杆的一端与移动螺母上安装的支座铰接。

[0010] 优选的，所述安装孔从竖直固定支架的顶部延伸至竖直固定支架与所述水平固定支架的连接处。

[0011] 优选的，所述滑槽沿竖直固定支架的竖直方向开设。

[0012] 优选的，所述竖直固定支架与水平固定支架相互垂直设置。

[0013] 优选的，所述竖直固定支架与所述水平固定支架通过焊接连接为一体[0014] 优选的，所述弹簧杆为伸缩式可预紧弹簧杆。

[0015] 本发明具有结构简单、承载能力与避震刚度可调节，并可实现力位反馈等优点；其抗冲击能力强，通过调节弹性支撑杆的支撑点位置，实现AGV承载能力与底盘离地高度的可调节，确保大负载移载时AGV满足必要的越障能力。通过调节弹簧杆的起始收缩量，可选取合适的避震刚度。附图说明

[0016] 图1为本发明与麦克纳姆轮框架安装结合示意图；

[0017] 图2为图1的局部放大图；

[0018] 图3为本发明安装在AGV机架上的示意图。

具体实施方式

[0019] 为了使本发明实现的技术手段、技术特征、发明目的与技术效果易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

[0020] 如图1和图2所示，为本发明的一种麦克纳姆轮AGV独立悬架支撑机构，包括竖直固定支架100、水平固定支架200、弹簧杆300、调节杆以及角位移传感器500。

[0021] 竖直固定支架100设置在水平固定支架200的上表面201，竖直固定支架100与水平固定支架200相互垂直设置，本发明的竖直固定支架100设置在水平固定支架200前端202的上表面201。

[0022] 本发明的竖直固定支架100与所述水平固定支架200是通过焊接为一体，当然竖直固定支架100与所述水平固定支架200也可以制作为可拆卸连接，以适合不同的AGV，例如竖直固定支架100通过螺栓安装在所述水平固定支架200上等。

[0023] 调节杆包括螺杆（图中未示出）、设置在螺杆顶部的外六角螺杆401以及移动螺母402，所述移动螺母402螺接在所述螺杆的一侧。在竖直固定支架100的顶部101上开设有安装孔，螺杆安装在该安装孔内；在竖直固定支架100与麦克纳姆轮框架600相对的一侧开设有与安装孔相通的滑槽102，安装孔从竖直固定支架100的顶部101延伸至竖直固定支架100与水平固定支架200的连接处。滑槽102沿竖直固定支架100的竖直方向开设，外形大致为长方形。

[0024] 本发明的移动螺母402安装在该滑槽102内，并通过旋转外六角螺杆401能使所述移动螺母402在滑槽102内上下运动。

[0025] 本发明的弹簧杆300为伸缩式弹簧杆。弹簧杆300的一端301与移动螺母402上安装的支座403铰接，另一端302与麦克纳姆轮框架600的竖直端面601上的第一框架支座602铰接；本发明的水平固定支架200的前端202与麦克纳姆轮框架600的竖直端面601铰接，并且第一框架支座602位于水平固定支架200的前端202与麦克纳姆轮框架600的竖直端面601铰接的上方；角位移传感器500设置在水平固定支架200与麦克纳姆轮框架600的铰接处。

[0026] 本发明安装在麦克纳姆轮框架600上，麦克纳姆轮603可自由滚动或者由电机驱动。麦克纳姆轮框架600有两个铰链连接处，一是与水平固定支架200连接，一是与弹簧杆300连接，弹簧杆300通过其上的弹簧变形实现伸缩并且弹簧可预紧。

[0027] 弹簧杆300的另一端301经由铰链与移动螺母402连接，而通过外六角螺杆401的旋转可以推动移动螺母402沿竖直固定支架100的套筒移动并固定。因此，本发明可以通过改变移动螺母402的位置，实现麦克纳姆轮绕铰链的转动，从而达到提升或降低AGV底盘高度的目的。

[0028] 同时，通过改变弹簧杆300的预紧力，可以改变AGV避震刚度。另外，可通过角位移传感器500检测出麦克纳姆轮绕铰链的角位移量，计算出麦克纳姆轮603的几何布局。并结合胡克定律计算出当前的麦克纳姆轮承载力，优化麦克纳姆轮AGV运动控制算法，提高AGV运行效率与搬运平稳性。

[0029] 本发明的应用实施例如图3所示，四个麦克纳姆轮603对称布置，每轮均为驱动轮，每轮对应的独立悬架支撑机构如上，每轮的独立悬架机构的竖直、水平固定支架均固定在AGV机架700上。在地面不平整时，麦克纳姆轮603沿着铰链转动，在弹簧杆300的作用下车轮始终与地面接触。当负载增加时，可通过调节移动滑块的位置降低麦克纳姆轮的中心位置，抬升AGV底盘的初始高度，从而确保AGV的越障能力。

[0030] 此外，通过安装角位移传感器，能够计算出当前的轮系布局与承载力，优化控制算法，提高AGV运行效率与搬运平稳性，满足不平整地面的重型移载要求。

[0031] 综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。

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