CN102963454B一种全方位移动式agv的双滑动轴浮动支撑机构-AGV吧

技术领域

本发明涉及机械结构，尤其涉及一种用于全方位移动式AGV的双滑动轴浮动支撑机构。

背景技术

为了获得较好的运动平稳性，普通AGV (或自动搬运车、自动运输车)均采用4轮结构，而对于四轮AGV而言，按三点决定一个平面的原则，在不平地面运动时，总有一个轮不能完全接触地面，这就带来运动控制的困难，导致车体运动的不平稳。常见AGV采用普通的充气橡胶轮，在受压时充气的橡胶轮会自动调整，以保证四轮都接触地面。但这对于全方位轮而言就没法做到，全方位轮上装有几十个小滚轮，这些小滚轮无法采用充气的橡胶轮，因而它在地面不平时无法自动调整。

基于全方位轮的四轮驱动的AGV的优点是可以在平面上全方位移动，即可以前后左右运动，可以沿任意点转动，还可以以任意角度斜着走，同非全方位移动的AGV相比，这样的优点是可以在比较狭窄的空间内灵活移动，同时又可以更快速地纠正行走偏差和准确地移动到指定位置，但如果有一个轮没有接触地面或轻微接触地面，其运动方向将会发生变化，而这会导致AGV偏离导引线以致在短时间内不能纠正，从而导致剧烈摆动，特别是在速度较快而且载重情况下尤其难以做到。此外，由于全方位轮的结构特点决定了全方移动式AGV运动比非全方位式AGV的平稳性要差，为了解决上述问题，需要特设计一种用于全方位移动式AGV的双滑动轴浮动支撑机构。

现有技术中公开了“多轮系重载移动机器人AGV”(中国发明专利申请号201210107633.3)，该发明通过装在轮上的上下两个板簧来实现浮动支撑，但该机构没有在竖直方向的导向，在受到横向载荷时轮就会偏斜，而这对于全方位轮而言就会造成运动方向改变，同时导致轮与地面的摩擦力加大，运动受阻或变向。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于全方位移动式AGV的双滑动轴浮动支撑机构，使得在路面不平时车轮不接触地面而不会空转，或轻微接触地面时而不会打滑，同时也减弱车轮行走时的振动，极大地提高了 AGV车行走方向的准确性，并提高了AGV车运动的平稳性。本发明是通过以下技术方案实现的:

根据本发明的一个方面，提供一种全方位移动式AGV的双滑动轴浮动支撑机构，包括:两个滑动轴、两个带法兰滑动直线轴承、两个矩形螺旋弹簧、固定板、支架、两个定位销、两个轴承座、两个向心球轴承、电机轴以及麦克纳姆轮，麦克纳姆轮固定在电机轴上，电机轴的两端分别安装有一个向心球轴承，两个向心球轴承分别装在两个轴承座内，两个轴承座分别通过两个定位销的定位安装在支架上，两个滑动轴通过螺栓联结固定在支架上，两个带法兰滑动直线轴承固定在固定板上，两个矩形螺旋弹簧分别安放在两个滑动轴的下部，两个滑动轴分别穿过两个带法兰滑动直线轴承，并且滑动轴的上端有垫片锁住。

其中，所述的麦克纳姆轮为全方位轮，可以在平面上全方位移动，即可以前后左右运动，可以沿任意点转动，还可以以任意角度斜着走。

优选地，所述的麦克纳姆轮为AGV的驱动轮。

优选地，所述的两个滑动轴和两个带法兰滑动直线轴承构成两对滑动轴滑动直线轴承组合，两对滑动轴滑动直线轴承组合的中心线、以及麦克纳姆轮的轮中心线在同一平面内。

优选地，所述的两个滑动轴和两个带法兰滑动直线轴承构成两对滑动轴滑动直线轴承组合，两对滑动轴滑动直线轴承组合均为垂直滑动导向。

优选地，所述的两个滑动轴和两个带法兰滑动直线轴承构成两对滑动轴滑动直线轴承组合，其中，滑动轴滑动直线轴承组合的配合导向长度大于轴总长的1/2。

优选地，所述的每个矩形螺旋弹簧在载荷时压缩长度大于地面不平整度5mm。

根据本发明的另一个方面，还提供一种全方位移动式AGV车，包括AVG车体，AVG车体上对称安装有四个根据本发明提供的所述全方位移动式AGV的双滑动轴浮动支撑机构。

优选地，所述的全方位移动式AGV的双滑动轴浮动支撑机构的固定板安装在AGV车体的机架上，AGV车体的电机驱动麦克纳姆轮转动。

本发明通过两滑动轴与直线轴承的竖直导向以保证麦克纳姆轮在竖直方向的自由滑动，通过两个矩形螺旋弹簧使麦克纳姆轮浮动以实现在竖直方向浮动支撑。由于这样的浮动支撑，使得在路面不平时麦克纳姆轮不接触地面而不会空转，或轻微接触地面时而不会打滑，同时也减弱麦克纳姆轮行走时的振动，极大地提高了 AGV车行走方向的准确性，并提高了 AGV车运动的平稳性。