[发明专利]一种麦克纳姆轮全向移动机器人

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其是指一种麦克纳姆轮全向移动机器人。

背景技术

随着制造业的不断发展，自动化搬运输送设备将得到大量使用并逐步朝着智能化和信息化方向迈进。目前使用的搬运装置多数采用传统的轮式底盘结构结合机身安装的执行装置实现搬运功能。

但是现有的全向移动全部依靠磁力线来控制机器人的移动方向，很难实现机器人的自转，并且如需改变控制机器人的运行路线，需重新布置磁力线，成本高，且容易造成资源的浪费。

发明内容

本发明针对现有技术的问题提供一种结构简单、设计合理的麦克纳姆轮全向移动机器人。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种麦克纳姆轮全向移动机器人，包括麦克纳姆轮移动平台、机器人本体、控制装置、操作面板、升降装置和供电装置，所述麦克纳姆轮移动平台安装于所述机器人本体底部，所述控制装置用于控制克纳姆轮移动平台，所述操作面板安装于所述机器人本体上，所述供电装置用于给所述控制装置、所述操作面板和所述麦克纳姆轮移动平台提供电脑，所述麦克纳姆轮移动平台包括车架和多个麦克纳姆轮，所述麦克纳姆轮安装于所述车架底部，每个麦克纳姆轮均为驱动轮，所述升降装置安装于所述机器人本体上部，控制装置采用可编程式的控制器。

作为优选，所述控制装置包括一个运行控制器和多个电机控制主板，所述运行控制器用于控制多个电机控制主板，每个电机控制主板控制一个控制麦克纳姆轮。

作为优选，所述升降装置设置有两个，分布安装于所述机器人本体上部的两端。

作为优选，所述升降装置采用气缸驱动，所述升降装置上部设置有用于连接搬运物搬运物的连接杆。

作为优选，所述运行控制器包括数据采集模块、数据分析模块和微处理器，所述数据采集模块包括多个传感器，所述数据分析模块包括PID调节器和模糊推理模块，所述模糊推理模块用于将数据采集模块的信号进行模糊化处理输出为模糊量，PID调节器将模糊量进行反模糊化输送至所述微处理器，运行控制器控制机器人本体的电机控制主板。

作为优选，所述运行控制器中采用双闭环反馈，通过模糊PID自整定算法计算出全向移动机器人主体所有轮子的角速度后，经过底层的误差补偿将角速度信号传输至电机驱动器对电机进行角度驱动，获取电机的电流值形成内环的闭环控制。

作为优选，所述麦克纳姆轮全向移动机器人还包括信号接收装置，所述信号接收装置与所述控制装置电性连接。

作为优选，每个所述麦克纳姆轮包括轮毂、辊子、连接件和辊子芯轴，所述辊子同轴套装于所述辊子芯轴的外周，套装有辊子的辊子芯轴转动连接于轮毂，辊子芯轴均匀的分布于所述轮毂的外周。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种麦克纳姆轮全向移动机器人，包括麦克纳姆轮移动平台、机器人本体、控制装置、操作面板、升降装置和供电装置，所述麦克纳姆轮移动平台安装于所述机器人本体底部，所述控制装置用于控制克纳姆轮移动平台，所述操作面板安装于所述机器人本体上，所述供电装置用于给所述控制装置、所述操作面板和所述麦克纳姆轮移动平台提供电脑，所述麦克纳姆轮移动平台包括车架和多个麦克纳姆轮，所述麦克纳姆轮安装于所述车架底部，每个麦克纳姆轮均为驱动轮，所述升降装置安装于所述机器人本体上部，本发明采用麦克纳姆轮移动平台的设计，无需采用专门的专心机构即可实现全向移动机器人的转向和自传，控制装置采用可编程式的控制器，无需电磁力可对全向移动机器人进行编程，以控制全向移动机器人的运动，与传统的磁力线控制机器人运动方式对比，本发明可有效的降低成本，并且本发明采用模糊PID控制技术，可精准的控制全向移动机器人的轨迹。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的另一视角结构示意图。

图3为本发明的又一视角结构示意图。

图4为本发明的麦克纳姆轮示意图。

附图标记分别为：

麦克纳姆轮移动平台--1，机器人本体--2，连接杆--3，操作面板--4，升降装置--5，供电装置--6，车架--7，麦克纳姆轮--8，信号接收装置 --9，轮毂--10，辊子--11，连接件--12，辊子芯轴--13。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。