[发明专利]一种全轮360度转向的无人平台车

说明书

本发明公开了一种全轮360度转向的无人平台车，无人平台车由底盘、悬架机构、互联机构、转向机构和驱动机构组成。所述悬架机构由上拉杆、下拉杆、减震器组成，互联机构由左、右互联导杆、左、右三角杆和互联弹簧组成，转向机构由支架、转向电机、转向轴、转向臂和转向节等组成，驱动机构由轮毂、轮毂电机、制动盘、制动钳组成。驱动机构与转向机构相连并通过悬架机构与底盘连接。沿无人平台车前进方向的前后两组转向机构通过互联机构进行互联。本发明的无人平台车的每个车轮均能实现独立驱动、制动和通过转向电机实现360度转向，驱动、制动和转向全部采用线性控制；同时可以实现悬架互联，具有较高的机动性能与行驶稳定性，通用性高。

技术领域

本发明涉及运输机械技术领域，具体涉及一种全轮360度转向的无人平台车。

背景技术

最近几十年来，汽车技术不断发展，自动驾驶技术已成为智能交通系统中用来减少交通问题的新兴研究热点。且由于节能减排的需要，电动汽车越来越普及。目前，汽车驱动方式还是采用单一发动机或单一电动机提供动力源，通过机械传动系统传递给汽车的各个驱动轮，动力分配依赖于机械传动机构，无法做到单个车轮驱动力的精确控制。另外现有汽车的转向方式一般采用前轮四连杆机构，即通过转向操纵机构传递扭矩使汽车的两个前轮同向偏转，再通过差速器差速。这种转向方式原理简单、技术成熟，但是在汽车中、高速行驶工况下易损坏侧向转向机构，且存在大侧向力导致导向杆卡死的问题；而且由于后轮不主动偏转，导致后轮的转向半径偏大，转向灵活性很低，易造成交通事故。

发明内容

为解决上述已有技术的不足，本发明提出一种全轮360度转向的无人平台车，增加车辆的操纵稳定性与转向灵活性。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种全轮360度转向的无人平台车，包括底盘、悬架机构、转向机构和驱动机构，底盘底端铰接悬架机构，悬架机构与转向机构固定连接，转向机构与驱动机构固定连接。

上述技术方案，还包括互联机构，沿无人平台车前进方向的前后两组转向机构通过互联机构进行互联。

上述技术方案，所述互联机构包括互联弹簧，互联弹簧两侧对称布置有三角杆和互联导杆，互联弹簧一端与三角杆的一个锐角端部铰接，三角杆的另一个锐角端部与底盘铰接，三角杆的钝角端部铰接互联导杆，互联导杆与转向系统的支架的侧板铰接。

上述技术方案，所述悬架机构包括减震器和一组平行的拉杆，减震器一端与底盘铰接，另一端与一拉杆铰接，拉杆两端分别与底盘侧板、转向机构的支架的侧板铰接。

上述技术方案，所述转向机构包括支架和镰刀形的转向臂，支架上固定转向轴座和转向电机，转向轴座中嵌套转向轴，转向轴下端与转向臂固定，转向臂下部固定转向节，转向电机的电机轴与转向轴通过齿轮啮合；转向轴座上还设有位置传感器。

上述技术方案，所述转向电机与转向电机控制器信号连接，转向电机控制器与位置传感器信号连接。

上述技术方案，所述驱动机构包括固定在转向节上的轮毂电机，轮毂电机的转子上固定制动盘，制动钳安装在转向节上，轮毂电机的转子与轮毂固定。

上述技术方案，所述轮毂电机与轮毂电机控制器信号连接。

本发明提出的一种全轮360度转向的无人平台车，带来的有益效果如下：

1、本发明的无人平台车，每个车轮均具有独立的驱动轮毂电机和转向电机，每个电机的转矩和旋转角度由相应的控制器独立控制，可根据行驶工况调节各轮毂电机的转矩以及通过控制转向电机实现车轮转向角度控制，进行整车横摆力矩的控制，提升车辆的操纵稳定性与转向灵活性。由于每个车轮的转向角度均独立可控，可以实现多种转向模式，包括原地转向、直线行驶、前轮转向、全轮转向等，提升了平台车的机动性。