基于Mecanum輪全方位運載平臺的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著制造業(yè)規(guī)模的擴大和自動化控制技術(shù)的發(fā)展，全方位輪組式運載平臺能夠在工業(yè)自動化和倉儲物流等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。Mecanum輪式全方位運載平臺是當(dāng)今發(fā)展最為迅速，技術(shù)要求較高的一種全方位移動平臺。
　　Mecanum輪外緣輪子不同于普通圓柱輪子直線接觸地面，而是以高副接觸地面，在滾動的過程中不斷受到地面的沖擊，嚴(yán)重影響了Mecanum輪的載荷性能和降低了使用壽命。因此，改善Mecanum輪受力狀況，提高Mecanum輪平穩(wěn)性和載

2、荷能力，具有重要的工程意義。
　　首先，從Mecanum輪結(jié)構(gòu)方面考慮，通過分析Mecanum輪輪地接觸切換過程，提出一種雙排交叉式改進型Mecanum輪結(jié)構(gòu)，分析它與地接觸狀態(tài)以解決其受力惡化問題。隨后，在動力學(xué)理論分析基礎(chǔ)上運用ADAMS動力學(xué)仿真軟件分別對單排Mecanum輪和雙排交叉式改進型Mecanum輪全方位移動平臺的三種工況（直行、橫行、零半徑旋轉(zhuǎn)）進行對比分析，探究了雙排交叉式改進型Mecanum輪在受力狀況、平穩(wěn)

3、性等方面的優(yōu)劣，以保證雙排交叉式Mecanum輪可行性。最后，為了更進一步改善Mecanum輪受力狀況，對Mecanum輪核心部件輥子進行受力分析，并結(jié)合赫茲接觸和有限元的方法計算工作載荷下輥子輪廓不同接觸點的變形和應(yīng)力應(yīng)變，根據(jù)變形量不同，針對性的對輥子輪廓進行修形優(yōu)化，使受力變形更均勻，保證了Mecanum輪的運行可靠性。
　　通過上述設(shè)計與分析，本文所設(shè)計的雙排交叉式改進型Mecanum輪結(jié)構(gòu)可以改善Mecanum輪受力情況