在制造移動機(jī)器人的過程中,根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用場景和任務(wù)需求選擇最合適的運(yùn)動模型尤為關(guān)鍵,這也是打造高效移動機(jī)器人的重要環(huán)節(jié)。
選擇最合適的運(yùn)動模型需要綜合考慮多層面因素,例如地形、地面狀況、空間限制等場景環(huán)境,以及機(jī)器人負(fù)載需求和工作強(qiáng)度等。
在仙工智能合作伙伴車型庫中,較為常見的工業(yè)移動機(jī)器人運(yùn)動模型包含:雙輪差動、四驅(qū)差速、四差速模組、四驅(qū)麥克納姆輪、單舵輪、雙舵輪、四舵輪、履帶式等。
雙輪差動
雙輪差動運(yùn)動模型主要由驅(qū)動輪和隨動輪組成,兩者之間的差速器使得機(jī)器人在轉(zhuǎn)向時(shí),能夠根據(jù)轉(zhuǎn)向角度的不同,調(diào)整輪子的轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)轉(zhuǎn)向。
雙輪差動具備高度靈活、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、維護(hù)方便特點(diǎn),在狹窄空間和復(fù)雜地形中更具優(yōu)勢,可適用于地面平整度高、負(fù)載較小、對電機(jī)和控制精度要求不高的場景。
四驅(qū)差速
四驅(qū)差速運(yùn)動模型在雙輪差速的基礎(chǔ)上增加了兩個(gè)輪子,四個(gè)輪子均可獨(dú)立驅(qū)動,機(jī)器人在轉(zhuǎn)向時(shí)可以通過控制輪子的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)更精確的轉(zhuǎn)向和避障。
四驅(qū)差速具有更強(qiáng)的動力性及更好的穩(wěn)定性和承載能力,輪子可以升級更大尺寸,輕松越過地面坑洼,無懼復(fù)雜地形,可適用于對承載力和通過性要求較高的場景。
四差速模組
四差速模組運(yùn)動模型由四個(gè)差速輪組構(gòu)成,支持全向運(yùn)動。相較于四輪差速,四差速在轉(zhuǎn)向時(shí)可以更好地調(diào)整各輪轉(zhuǎn)速,從而提高機(jī)器人的機(jī)動性,可適用于對機(jī)動性要求較高的場景。
四驅(qū)麥克納姆輪
四驅(qū)麥克納姆輪運(yùn)動模型采用四個(gè)麥克納姆輪組成,其輪緣上有多個(gè)小輪,可以使輪子在不改變方向的情況下,在復(fù)雜地形中依然可實(shí)現(xiàn)前后左右全向運(yùn)動。
四驅(qū)麥克納姆輪具有快速運(yùn)動、高穩(wěn)定性、高靈活度、強(qiáng)承載力特點(diǎn),可支持 10 T 及以上載重,但整體成本更高,結(jié)構(gòu)也更為復(fù)雜,可適用于對移動速度和靈活性要求較高的場景。
單舵輪
單舵輪運(yùn)動模型配備一個(gè)舵輪,舵輪可以通過改變轉(zhuǎn)向角度,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的轉(zhuǎn)向。
單舵輪基于單輪驅(qū)動,故無需考慮驅(qū)動電機(jī)的配合問題,結(jié)構(gòu)也更為簡單、成本較低,但整體靈活性較差,更適合平坦地面上的快速移動和精準(zhǔn)定位,可適用于對轉(zhuǎn)向精度要求不高、對地面要求相對較低的場景。
雙舵輪
雙舵輪運(yùn)動模型是在單舵輪的基礎(chǔ)上增加一個(gè)舵輪,在轉(zhuǎn)向時(shí)可以實(shí)現(xiàn)更精確的控制,提高機(jī)器人的機(jī)動性和靈活性,支持前后左右全向運(yùn)動。
雙舵輪整體制造成本較高,同時(shí)對地面平整度要求更為嚴(yán)格,可適用于對機(jī)動性要求較高、大負(fù)載搬運(yùn)的場景。
四舵輪
移動機(jī)器人四舵輪運(yùn)動模型由四個(gè)舵輪組成,轉(zhuǎn)向和避障均更為精確,同時(shí)承載能力更強(qiáng)、動力更強(qiáng)。
四舵輪具有較高的機(jī)靈活性和穩(wěn)定性,復(fù)雜環(huán)境中依然可保持穩(wěn)定運(yùn)行,可適用于對靈活性和轉(zhuǎn)向精度要求較高的場景。
履帶式
履帶式運(yùn)動模型采用履帶作為移動裝置,可以適應(yīng)各種復(fù)雜地形。履帶式具有較高的承載能力、通過性和穩(wěn)定性,適用于對地形適應(yīng)性要求較高、負(fù)載較高的戶外場景。
充分考慮應(yīng)用場景、作業(yè)需求等多方位因素,選擇最合適的移動機(jī)器人運(yùn)動模型,不僅能夠確保移動機(jī)器人的穩(wěn)定運(yùn)行和高效作業(yè),同時(shí)還可最大程度為客戶降本增效。
仙工智能提供基于 SRC 控制器為核心的一站式造車解決方案,不僅提供完整的硬件造車組件,還包含全方位的造車知識支持,幫助客戶快速制造更高效的移動機(jī)器人。
(仙工智能)