基于Mecanum轮的全向移动机器人及其控制方法与流程(3)

，

其中，R为Mecanum轮到底盘的距离。结合公式5、公式6，全向移动机器人到达目标位置所需总脉冲数N为公式7：

。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

（1）改善了传统轮式移动机构，更加灵活，利用全向特性为仓储搬运提供很大便利；

（2）自主设计的可编程式驱动器自重轻、尺寸小、驱动能力强，提高机器人的空间利用率；

（3）建立指数型速度模型，实现可调式PWM软启动和软制动，优化步进电机的驱动方式，同时保证机器人的稳定性；

（4）采用模块化设计，具有开放性、可读性、可扩展性、可维护性，以便持续开发；

（5）结合手动模式和自动模式，丰富全向移动机器人的功能。

附图说明：

图1是本发明的技术路线流程图；

图2是本发明的电机运行频率曲线；

图3是本发明的自动避障流程图；

图4是本发明的手动模式下工作流程图；

图5是本发明的自动模式下工作流程图。

具体实施方式：

下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

参见图1，一种基于Mecanum轮的全向移动机器人，包括手动模式和自动模式。手动模式下，手柄发送指令到信号接收端，控制器根据接收到的指令发送脉冲信号和方向信号到驱动器，再由驱动器控制四个步进电机的运转，实现全向移动；自动模式下，PC上位机通过无线模块将目标位置坐标发送给控制器，控制器根据接收到的坐标信息使驱动器执行相应动作，自主行进至目标点，遇到障碍物时，进行中断避障动作，同时通过实时将图像信息传输至PC上位机。

设计速度与运行速度v0 间的对应关系表 表1-2②直线段上的加速过程和稳定运行速度在平直路段上,小客车和大型货车在直线上都有一个期望行驶速度.当初始运行速度小于期望运行速度时为变加速过程,直至达到稳定的期望车速后匀速行驶.平直路段上车辆的加速过程。4.5各轴的计算4.5.1高速轴计算（1）查得c=118（低速轴弯矩较大），由公式求作用在齿轮上的力齿轮所受的转矩为齿轮作用力 圆周力径向力轴向力（3）画轴的计算简图并计算支反力水平支反力垂直支反力（4）画弯矩图a水平面内弯图m(b图) 截面cb垂直面内弯矩图mc（c图） 截面cc合成弯矩（d图）d 画扭矩图（e图） 又根据查得则e 绘当量弯矩图（f图）4.5.2中间轴设计（1）查得c=118（低速轴弯矩较大），由公式求作用在齿轮上的力齿轮所受的转矩为齿轮作用力 圆周力径向力轴向力（3）画轴的计算简图并计算支反力水平支反力垂直支反力（4）画弯矩图a水平面内弯图m(b图) 截面c截面b垂直面内弯矩图mc（c图） 截面c截面c合成弯矩（d图）成弯矩d 画扭矩图（e图） 又根据查得则e 绘当量弯矩图（f图）4.5.3 低速轴设计（1）查得c=118，由公式求作用在齿轮上的力齿轮所受的转矩为齿轮作用力 圆周力径向力轴向力（3）画轴的计算简图并计算支反力水平支反力垂直支反力画弯矩图a水平面内弯图m(b图) 截面cb垂直面内弯矩图mc（c图） 截面cc合成弯矩（d图）d 画扭矩图（e图） 又根据查得则e 绘当量弯矩图（f图）4.6轴的设计与校核4.6.1高速轴设计初定最小直径，选用材料45δ钢，调质处理。根据标准gb7258-1997《运行安全技术条件》的规定可以用制动距离制动减速度和制动力检测制动性能检测设备有五轮仪制动减速度仪和制动试验台制动性能的检测方法有台试法和路试法两种方法用五轮仪和制动减速度仪检测汽车制动性能时须在道路试验中进行称路试法使用制动试验台进行检测的方法称为台试法一制动性能的道路试验设备和方法 1五轮仪的类型及特点。

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