AGV舵輪組介紹

如下圖1所示，方向盤是一個不熟悉的專業(yè)名稱，是一個新興的智能高科技產(chǎn)業(yè)鏈。所謂方向盤，是因為它集傳動、轉(zhuǎn)向、減速等機械結(jié)構(gòu)為一體，產(chǎn)品集行走、牽引、轉(zhuǎn)向功能為一體，能裝載和牽引重物是的可以快速部署AGV、移動機器人等。完全滿足AGV的應(yīng)用要求。因此，方向盤是AGV應(yīng)用的發(fā)展方向。與傳統(tǒng)的AGV相比，本實用新型的方向盤更加一體化、方便、準(zhǔn)確、響應(yīng)速度快。

方向盤主要由電機、變速箱、減速器、編碼器、方向盤、方向盤、制動器、限位開關(guān)等組成。如下圖2所示。

方向盤機構(gòu)包括：

驅(qū)動電機為直流電機與傳動箱組合，采用反對稱安裝方式。該方法在兩輪同軸且功率較大的情況下，可大大減小輪座，節(jié)省機器人體積空間。（通常是發(fā)動機功率的一定比例）由于采用了這種安裝方式，電機的選擇比較廣泛，齒輪箱的功能可以增加扭矩，降低轉(zhuǎn)速，也可以利用鎖緊與制動器之間的摩擦，提高了電機的使用壽命。當(dāng)需要停車時，可將輪座延長，以滿足輪副的安裝要求。

AGV舵輪組產(chǎn)品特點：

體積小：整體設(shè)計，體積小，重量輕。

操作簡單：自動集成功能集中。

適應(yīng)能力強：根據(jù)移動設(shè)備的要求，在核心部件上安裝了防震系統(tǒng)，有效地防止了設(shè)備的移動，使用過程中對核心部件產(chǎn)生了意想不到的影響。這臺機器損壞了。

各種形式：水平/垂直/交流或直流電源；

發(fā)動機連接到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

方向盤形狀

方向盤可根據(jù)電機安裝位置分為兩類：水平方向盤和垂直方向盤，如下圖3所示.一般高度太低，有些AGV需要高度（例如，潛水AGV必須太低，不能在貨物下挖掘）本實用新型的優(yōu)點是：電機便于絕緣，在某些情況下（如危險品工廠）也便于絕緣。驅(qū)動輪需要與外界隔離，此時垂直方向盤使用方便，易于防爆處理。

兩個驅(qū)動電機均設(shè)有大功率齒輪傳動機構(gòu)和上齒輪傳動機構(gòu)，在控制方式中，大功率驅(qū)動電機用于控制在方向盤上，用一個低功率轉(zhuǎn)向馬達來控制方向盤的轉(zhuǎn)向。電機有兩種電源：交流電源和直流電源。直流電源比交流電源穩(wěn)定，控制簡單，水平轉(zhuǎn)向比垂直轉(zhuǎn)向更緊湊，但價格更高。

方向盤結(jié)構(gòu)

AGV的車體結(jié)構(gòu)決定了其行駛和轉(zhuǎn)向方式，并制約著車體的動態(tài)特性和運動特性。因此，在設(shè)計過程中，首先要根據(jù)使用要求確定底盤的結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)控制對象的模型建立車身的運動學(xué)和動力學(xué)模型，選擇合適的控制根據(jù)模型參數(shù)確定控制律，以獲得滿意的控制效果。因此，確定正確的車身結(jié)構(gòu)是建立車身動力學(xué)模型的基礎(chǔ)。

方向盤既能提供牽引（轉(zhuǎn)向）又能提供主動轉(zhuǎn)向，因此方向盤具有兩個自由度。AGV可以使用一個或多個驅(qū)動輪向四面八方移動：水平、垂直、就地、傾斜等。舵輪通常用于地面條件較好的室內(nèi)環(huán)境，因此其表面的大部分材料是聚氨酯。驅(qū)動輪的運動決定了AGV的重復(fù)定位精度，因此驅(qū)動輪的質(zhì)量對AGV的性能有很大的影響。

方向盤

AGV的底盤通常采用單方向盤、雙方向盤和四方向盤的形式，為前輪轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)鋪平了道路。在汽車的行駛和轉(zhuǎn)向中，實現(xiàn)全方位的行走。驅(qū)動輪分別與伺服電機連接，調(diào)速輪可同時改變驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)動方向，從而改變車輛的前進速度和方向。這種結(jié)構(gòu)可以保證車輛的平衡和穩(wěn)定性，滿足工廠對負(fù)載的高要求。

單方向盤

本實用新型的優(yōu)點是：單輪AGV轉(zhuǎn)向相對簡單，與雙輪AGV相似，但由于單輪AGV的后輪為從動輪匹配不需要考慮。

缺點：車體由一個方向盤拉動，從而實現(xiàn)相對簡單的工作。

雙方向盤

本實用新型的優(yōu)點是：通過調(diào)整兩個驅(qū)動輪的角度和速度，在不改變車頭的情況下，可實現(xiàn)軌道、轉(zhuǎn)向等動作的改變。該模型可以實現(xiàn)任意點的勻速轉(zhuǎn)彎運動，具有很強的靈活性。

缺點：兩組轉(zhuǎn)向輪增加了成本，AGV在機動過程中往往需要對兩組轉(zhuǎn)向輪進行協(xié)調(diào)控制，這就要求AGV和控制，增加了開發(fā)難度和成本。

四輪驅(qū)動

AGV小車采用四輪驅(qū)動，輪系布置結(jié)構(gòu)如下圖4所示。四個輪子分別是方向盤和方向盤，每個輪子上有兩個電機分別控制，電機控制車輛的行駛，電機控制車輛的轉(zhuǎn)向，可以實現(xiàn)車輛在縱向、橫向、旋轉(zhuǎn)等方向。整個方向盤具有驅(qū)動靈活、能在狹小空間內(nèi)自由移動、無需算法麻煩等優(yōu)點。本實用新型通過匹配轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向，可以實現(xiàn)移動車輛的全方位運動。缺點是整個結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

四輪轉(zhuǎn)向的全方位結(jié)構(gòu)

方向盤控制

AGV車輛通過內(nèi)部和外部傳感器感知外部環(huán)境信息和狀態(tài)，并完成相應(yīng)的動作。AGV車輛根據(jù)從轉(zhuǎn)向傳感器獲得的位置信息向車輛控制器發(fā)送車輛信號，并根據(jù)車輛提供的目標(biāo)值計算車輛的實際行駛值。道路.因此，控制方向盤，AGV車輛根據(jù)行駛路線在路面上行駛。因此，方向盤的協(xié)調(diào)控制非常重要?？刂品较虮P保持同步，可以控制地面AGV車輛的前進、后退、旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)彎等一系列動作。