[发明专利]一种小型双排全向轮

说明书

本发明涉及机器人移动技术领域，公开了一种小型双排全向轮，包括中间固定座、第一固定底盖、第二固定底盖以及小滚轮组件，所述中间固定座两侧均匀设置有两排互相平行错开与其中间轴心垂直的凹槽，所述凹槽数量为10个，每一排5个，所述小滚轮组件固定在所述凹槽内，所述第一固定底盖和所述第二固定底盖分别固定在所述中间固定座的两侧，所述小滚轮组件包括小滚轮、小滚轮滚动轴以及橡胶套，所述小滚轮可转动的固定在所述小滚轮滚动轴上，所述橡胶套包裹在所述小滚轮外表面。本发明具有成本低廉，结构简单，重量轻，寿命长，外形美观，移动速度快，性价比高的特点，便于携带，可适用于小型机器人移动平台。

技术领域

本发明涉及机器人移动技术领域，尤其涉及一种小型双排全向轮。

背景技术

全向轮是能够在两个方向自由滚动，能够实现全方位的移动的一种特殊的轮子。使用正常的车轮只能向前或向后旋转，不能够一边移动方式，即只能前后移动和转弯，不能横向移动，原地转圈，使机器人的速度较慢，在实现其目标的效率较低，而使用全向轮，可以实现前后、左右和自转3个自由度的运动，能够360°全方位移动，若具有完全的3个自由度，则称为全方位移动平台，这种平台非常适合工作在空间狭窄有限、对平台的机动性要求高的场合中。

目前全向轮大多采用单排的由一个轮盘和固定在轮盘外周的小滚轮组成的结构方式，轮盘轴心同小滚轮轴心垂直，轮盘绕轴心由电机驱动转动，小滚轮依次与地面接触，并可绕自身轴心自由转动，通过轮毂上的滚轮轮流与地面接触来保持主动轮转动的平稳性。由于轮盘外围的小滚轮之间形成一定的角度错开布置，小滚轮的轮缘为直线，所有小滚轮拟合而成的全向轮的外圆实际上并非一个完整的圆形而是一个多边形，但通常相邻小滚轮之间存在间隙较大，使得轮子在转动过程中同地面接触点的高度不断变化，导致车体振动或打滑，影响了主动轮滚动的平稳性。而且在现有的全向轮中，一般尺寸比较大，结构比较复杂，因此成本相对来说也比较高，然而对于小型的机器人来说，这无疑是浪费并且移动速度也会相对下降，除此以外，传统的全向轮因为材质的问题，相对来说比较厚重，外观上更显笨重，这也会影响小型机器人本身的便携性。

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种更轻薄、更加平稳、噪声更小、成本更低、适合小型机器人移动平台的小型双排全向轮。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种小型双排全向轮，由中间固定座、第一固定底盖、第二固定底盖以及小滚轮组件组成，所述中间固定座中间设置有电机转轴安装孔，与电机转轴连接固定，所述中间固定座绕轴心由电机驱动转动；所述中间固定座两侧均匀设置有两排互相平行错开与其中间轴心垂直的凹槽，所述凹槽数量为10个，每一排5个，所述小滚轮组件固定在所述凹槽内，即所述中间固定座轴心同小滚轮轴心垂直，所述第一固定底盖和所述第二固定底盖分别固定在所述中间固定座的两侧，所述小滚轮组件包括小滚轮、小滚轮滚动轴以及橡胶套，所述每个凹槽中间两侧设置有滚动轴凹槽，所述小滚轮滚动轴设置在所述滚动轴凹槽内，所述小滚轮可转动的固定在所述小滚轮滚动轴上，绕所述滚动轴转动，即所述小滚轮依次与地面接触，并可绕自身轴心自由转动，所述橡胶套包裹在所述小滚轮外表面，有效的减少了震动。这样既保证了在轮盘滚动时同地面的接触点高度不变，避免机器人振动，也保证了小滚轮在任意位置都可以实现沿与轮盘轴平行方向的自由滚动。使得轮子运行的更加平稳，有效的减少噪声。

进一步地，所述中间固定座、所述第一固定底盖以及第二固定底盖采用高强度的塑料材质，一体成型制成，使得重量得到有效的降低，符合小型机器人对便携性的要求。

进一步地，相邻的所述两小滚轮夹角为72°，两排所述小滚轮之间成36°角相互交错排列，每排所述小滚轮拟合成的圆外径为38mm，符合小型机器人移动平台的需要。

进一步地，所述第一固定底盖、第二固定底盖分别设置有与所述中间固定座两侧凹槽对应的凹槽及滚动轴凹槽。

进一步地，所述第一固定底盖、第二固定底盖通过5个螺钉分别固定在所述中间固定座两侧。