[发明专利]麦克纳姆轮车的控制方法和麦克纳姆轮车

说明书

一种共轴麦克纳姆轮车的控制方法和一种基于环形麦克纳姆轮的共轴车辆及其行进方法。所述的麦克纳姆轮车包括不少一个包含一正一反两个共轴麦克纳姆轮的轮组，所述的麦克纳姆轮的轮辋是环形，且没有轮毂和轮辐，其轮辋通过轴承和同一个框架连接并围绕同一个轴转动。当所述的麦克纳姆轮车包含多个麦克纳姆轮组时，各轮组的框架相连接，各轮组的麦克纳姆轮围绕同一个轴转动，所述的轴在连续的直线、曲线或折线上。本发明具有抗侧翻倾覆的特点，还具有结构简洁、灵活机动性高的特点。

技术领域

本发明属于机动车辆技术领域，涉及一种共轴麦克纳姆轮车的控制方法和一种基于环形麦克纳姆轮的共轴麦克纳姆轮车。

背景技术

麦克纳姆轮车基于麦克纳姆轮技术，拥有比一般轮式车更高的机动性。现有技术的麦克纳姆轮车，一般为四轮机动车，具有矩形框架，框架两侧或接近四角位置安装有麦克纳姆轮，基于上述结构还有一些具有四个以上麦克纳姆轮的车。上述麦克纳姆轮车共有的特征为，具有一副主体在麦克纳姆轮轮辋范围外的框架，所述的麦克纳姆轮安装在框架上，框架上安装有车辆的动力系统和控制系统。因为具有主体在车轮外的框架，当上述车辆遭遇障碍物框架被除碍物托起或者车辆倾覆车架着地导致车轮全部或大部分被架空时，使现有技术的麦克纳姆轮车具有失去行动能力的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种麦克纳姆轮车，其技术方案包括：一种麦克纳姆轮车，包括不少一个麦克纳姆轮组，所述的麦克纳姆轮组包括一正一反两个麦克纳姆轮，所述的一正一反是指两个麦克纳姆轮的辊子的安装角度是一正一负的，所述的一正一反两个麦克纳姆轮的轮辋是环形的，所述的一正一反两个麦克纳姆轮没有轮毂和轮辐，所述的一正一反两个麦克纳姆轮的轮辋通过轴承和同一个框架连接并围绕同一个轴转动，所述的框架上安装有动力系统和操控系统，所述的动力系统和操控系统通过驱动轮辋为所述的麦克纳姆轮组提供动力和操控。当所述的麦克纳姆轮车包含多个所述轮组时，各轮组的框架相连接，各轮组的麦克纳姆轮围绕同一个轴转动，所述的轴在连续的直线、曲线或折线上。

本发明还公开一种麦克纳姆轮车的控制方法，包括：

a.当一正一反两个麦克纳姆轮等速逆向旋转时，所述一正一反两个麦克纳姆轮组成的共轴轮组前进或后退，当一正一反两个麦克纳姆轮切换方向等速逆向旋转时，所述一正一反两个麦克纳姆轮组成的共轴轮组切换前进或后退的方向；

b.当一正一反两个麦克纳姆轮等速同向旋转时，所述一正一反两个麦克纳姆轮组成的共轴轮组向左或向右平移，当一正一反两个麦克纳姆轮切换方向等速同向旋转时，所述一正一反两个麦克纳姆轮组成的共轴轮组切换方向向左或向右平移；

c.当一正一反两个麦克纳姆轮一只旋转时另一只停止或减速时，所述一正一反两个麦克纳姆轮组成的共轴轮组向左或向右旋转，当上述操作在一正一反两个麦克纳姆轮之间切换时，所述一正一反两个麦克纳姆轮组成的共轴轮组的旋转方向也进行切换；

d.当对上述a、b、c控制方法进行组合时，一正一反两个麦克纳姆轮组成的共轴轮组可以实现上述动作的组合；

e.当多个的一正一反两个麦克纳姆轮组成的共轴轮组同轴串列时，协调控制各轮组的前、后、左、右平移，即可实现控制多轮组串列的前进、后退、左、右平移、左、右转向以及上述动作的组合，比如在前进的同时左转向或左平移；

f.当多个的一正一反两个麦克纳姆轮组成的共轴轮组同轴串列时，并且各轮组在轴线上的连接是铰接时，协调控制各轮组的前、后、左、右平移，即可实现控制多轮组串列的前进、后退、左、右平移、左、右转向以及上述动作的组合，比如在前进的同时左转向或左平移，还可以实现所述的轮组串列以蛇行方式行进。

基于上述控制方法，本发明公开的麦克纳姆轮车还具有一种行进方法，包括：

S1.当所述麦克纳姆轮车的前进方向为纵向上坡且横向坡度为零或小于一定值时，所述麦克纳姆轮车以方法a的运动方式爬坡行进，并且可以通过伸出尾部支撑杆或轴向增加同轴轮组以提高稳定性的方式来提高所述车辆的爬坡性能；