AGV小車的轉向驅動作用及類型

  2022年2月9日

  AGV轉向驅動的作用

  實現AGV小車高效精準的運行,離不開AGV導航系統和AGV轉向驅動系統的通力協作。AGV小車在日常運輸過程中需要用轉向驅動裝置來控制運動方式。不同的車輪結構和布局有著不同的轉向和控制方式,其承重能力、運行精度、靈活性等也不盡相同,對運行地面環境也有不同的要求。下面米克力美就給大家介紹一些常見的AGV轉向驅動類型。

  常見的AGV轉向驅動類型

  1.單舵輪型

  單舵輪型AGV多為三輪車型(部分AGV為了更強的穩定性會安裝多個隨動輪,但轉向驅動裝置僅為一個舵輪),主要是依靠AGV前部的一個鉸軸轉向車輪作為驅動輪,搭配后兩個隨動輪,由前輪控制轉向。單舵輪轉向驅動的優點是結構簡單、成本低,由于是單輪驅動,無需考慮電機配合問題,因三輪結構的抓地性好,對地表面要求一般,適用于廣泛的環境和場合。缺點是靈活性較差,轉向存在轉彎半徑,能實現的動作相對簡單。

  適用AGV類型:牽引式AGV、叉車式AGV。

  適用場景:大噸位貨物搬運,適用場景廣泛。

牽引式AGV

  2.雙舵輪型

  雙舵輪型AGV為萬向型AGV,車體前后各安裝一個舵輪,搭配左右兩側的隨動輪,由前后舵輪控制轉向。雙舵輪型轉向驅動的優點是可以實現360°回轉功能,也可以實現萬向橫移,靈活性高且具有精確的運行精度。缺點是兩套舵輪成本較高,而且AGV運行中經常需要兩個舵輪差動,這對電機和控制精度要求較高,而且因為四輪或以上的車輪結構,容易導致一輪懸空而影響運行,所以對地面平整度要求嚴格。但是由于底部輪子更多,受力更均衡,所以這種驅動方式的穩定性比單舵輪型AGV更高。

  適用AGV類型:重載潛伏式AGV或停車機器人。

  適用場景:大噸位的物料搬運,適用于汽車制造工廠、停車場等場景。

  3.差速輪型

  差速輪型AGV的結構是車體左右兩側安裝差速輪作為驅動輪,其他為隨動輪,與雙舵輪型不同的是,差速輪不配置轉向電機,也就是說驅動輪本身并不能旋轉,而是完全靠內外驅動輪之間的速度差來實現轉向。這種驅動方式的優點是靈活性高,同樣可實現360°回轉,但由于差速輪本身不具備轉向性,所以這種驅動類型的AGV無法做到萬向橫移。此外,差速輪對電機和控制精度要求不高,因而成本相對低廉,而缺點是差速輪對地面平整度要求苛刻,負重較輕,一般負載在1噸以下,無法適應精度要求過高的場合。大家熟悉的亞馬遜KIVA機器人就是使用差速輪轉向驅動方式。

  適用AGV類型:潛伏式AGV。

  適用場景:適用于環境較好的電商、零售等倉庫場景。

  4.麥克納姆輪型

  麥克納姆輪設計新穎,這種全方位移動方式是基于一個有許多位于機輪周邊的輪軸的中心輪的原理上,這些成角度的周邊輪軸把一部分的機輪轉向力轉化到一個機輪法向力上面。依靠各自機輪的方向和速度,這些力的最終合成在任何要求的方向上產生一個合力矢量從而保證了這個平臺在最終的合力矢量的方向上能自由地移動,而不改變機輪自身的方向。簡單來說,就是在輪轂上安裝斜向輥子,通過協同運動以實現移動或旋轉。麥克納姆輪的優點是具有10噸以上的載重能力,靈活性高,可以實現360°回轉功能和萬向橫移,更適合在復雜地形上的運動。缺點是麥克納姆輪屬于瑞典麥克納姆公司的專利,只能從國外進口,再加上本身運動類型的復雜性,因此價格昂貴。

  適用AGV類型:重載型移動平臺、戶外移動機器人

  適用場景:飛機、高鐵等生產制造場景、戶外機器人運輸場景。

  不同的轉向驅動類型對應著不同場景下的應用需求,需要根據環境、負載等因素進行綜合評估選定。根據應用場景的環境需要,選用最合適的轉向驅動方式,只有這樣才能保證不同作業場景下AGV運行的可靠性、穩定性和精確性。

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