[实用新型]坐标式移动底盘

说明书

本实用新型公开了一种坐标式移动底盘，涉及底盘技术领域；其包括底盘型架，底盘型架上安装有由驱动组件控制的车轮，车轮包括四个全向轮，驱动组件包括分别与四个全向轮连接的驱动件，每个驱动件均连接有用于控制对应全向轮转速的控制模块，底盘型架底部的形状呈矩形状，四个全向轮分别位于底盘型架的四个拐角处，沿对角线方向的两个全向轮的轮轴轴线相互平行，相邻的两个全向轮的轮轴轴线相互垂直。通过实施本技术方案，可实现底盘在XY二维平面实现坐标式的全向移动，并可有效提高底盘的横向移动速度，以适应在特殊环境中使用。

技术领域

本实用新型涉及底盘技术领域，更具体的是涉及一种坐标式全向移动底盘。

背景技术

传统的移动地盘一般为平行四轮结构，两轮驱动提供动力，两轮转向，转弯半径大，在一些狭小的空间则不能达到自由灵活的移动和转动。现有国内外能自由移动的底盘结构主要是通过莱克拉姆轮来实现。麦克纳姆轮(mecanum wheel)是一种全方位移动车轮，1973年由瑞士人Bengt Lion发明。麦克纳姆轮的特点是在传统车轮的基础上，在轮缘上安装有与轮轴线构成一定角度且可以自由旋转的小辊子，小辊子的母线很特殊，当车轮绕着固定的轮心轴转动时，各个小辊子的包络线为圆柱面，所以该轮能够连续地向前滚动，在车轮滚动时，小辊子会产生侧向运动。通过麦克纳姆轮的组合使用和控制，可使车体产生运动平面内的任意方向移动和转动。

发明人在实现本发明实施例的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：底盘四个全向轮采用纵向布局，四个全向轮的轮轴线相互平行，底盘横向移动速度慢；在运动过程中车轮与地面摩擦力大，车轮磨损快，使用寿命短，底盘车轮对地面要求高，而一般在部队或舰船上等特殊环境中使用的底盘对移动速度及耐磨性均具有较高要求，进而现有底盘难以适应特殊环境中使用。

实用新型内容

为解决上述底盘横向移动速度慢的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种坐标式移动底盘，可有效提高底盘的横向移动速度，以适应在特殊环境中使用。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

坐标式移动底盘，包括底盘型架，底盘型架上安装有由驱动组件控制的车轮，所述车轮包括四个全向轮，所述驱动组件包括分别与四个全向轮连接的驱动件，所述底盘型架底部的形状呈矩形状，四个全向轮分别位于底盘型架的四个拐角处，沿对角线方向的两个全向轮的轮轴轴线相互平行，相邻的两个全向轮的轮轴轴线相互垂直。

可选地，每个所述驱动件均连接有用于控制对应全向轮转速的控制模块。通过控制模块准确地对四个全向轮的转速控制，以实现底盘不同角度的万向行走，且可有效精确控制底盘行走移动的位置及行走精度，且底盘在移动过程中，驱动组件为其前后两侧提供的同方向动力，可有效提高底盘移动的平稳性。

可选地，所述底盘型架与每个全向轮轮缘底部的距离为X，且X≥1/3全向轮直径。在保证轮轴与底盘型架连接可靠的情况下，设计延伸出底盘型架底面的全向轮高度大于或等于全向轮直径的1/3，可满足底面障碍物高度不超过全向轮直径的1/3均可顺利通过，可有效降低车轮对底面的要求，以适应在特殊环境中使用，如舰船上使用。

可选地，所述驱动件包括电机、与电机输出轴连接的减速机，所述电机减速机通过十字联轴器与对应的所述轮轴连接。如此，驱动件的动力输出方向与轮轴在同一方向，传动稳定，且结构简单，安装及故障维修简便，避免增加额外传动件而降低底盘的行走移动精度。

可选地，所述驱动件还包括离合器，所述离合器设于减速机与轮轴之间，用于切断或传递电机向轮轴输出的动力。在底盘需要牵引的时候，利用离合器将与牵引方向相同的两个全向轮的动力断开，达到全向轮是自由滑动状态，并利用减速机将与牵引方向相垂直方向的两个全向轮锁紧，避免底盘沿牵引方向的两侧不稳定性运动，如此可有效提高底盘的牵引效果，以适应在特殊环境中使用。