CN113895215A - 一种全向移动底盘系统 - Google Patents

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廖文龙
何弢
赵磊
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Chengdu Xiangcheng Kuwa Intelligent Robot Co ltd
Kuwa Environmental Technology Co ltd
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Chengdu Xiangcheng Kuwa Intelligent Robot Co ltd
Kuwa Environmental Technology Co ltd
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Abstract

本发明提供一种全向移动底盘系统，包括能源系统、驱动系统、制动系统、悬挂系统、转向系统、控制系统和机身系统组成，驱动系统、制动系统、悬挂系统、转向系统包含在每个驱动脚轮内，机身系统负责安装驱动脚轮、能源系统、控制系统及承受整机的负载，控制系统负责协调控制整机的姿态、制动以及动力，控制系统包括整车控制器和无人驾驶控制器，转向系统包括四个转向控制器以及四个驱动控制器，制动系统包括制动器，由整机控制器接收无人驾驶控制器的运动指令，分别向四个转向控制器以及四个驱动控制器发送准确转向角度、速度以及驱动力矩、速度。实现狭小区域内的前轮转向、后轮转向、前后轮同时转向、原地转向以及平移运动等特点。

Description

一种全向移动底盘系统
技术领域
本发明涉及清扫车智能技术领域，尤其涉及一种全向移动底盘系统。
背景技术
近年来，随着新能源技术以及智能驾驶技术的发展，急需一种更加适合智能驾驶技术的底盘。在路面狭窄情况下可实现阿克曼式转向、原地转向以及平移运动。传统底盘上使用的转向形式为阿克曼式转向，有较大的转弯直径。无法在狭窄区域运动。目前可全向移动的麦克纳姆轮存在传动效率低、运行速度低、加工难度大、维护难度大等缺点。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的提供一种全向移动底盘系统，内部件绝大部分采用整车使用的零部件，通过特殊的设计方式可实现高效率的轮边驱动、液压制动、双横臂悬挂以及转向。通过四个全向轮的组合即可实现阿克曼转向、原地转向以及平移运动。
本发明提供一种全向移动底盘系统，包括能源系统、驱动系统、制动系统、悬挂系统、转向系统、控制系统和机身系统组成，所述驱动系统、制动系统、悬挂系统、转向系统包含在每个驱动脚轮内，机身系统负责安装驱动脚轮、能源系统、控制系统及承受整机的负载，所述控制系统负责协调控制整机的姿态、制动以及动力，所述控制系统包括整车控制器和无人驾驶控制器，转向系统包括四个转向控制器以及四个驱动控制器，制动系统包括制动器，由整机控制器接收无人驾驶控制器的运动指令，分别向四个转向控制器以及四个驱动控制器发送准确转向角度、速度以及驱动力矩、速度；当遇到停止情况，则利用制动器进行制动。
进一步改进在于：每个所述转向控制器分别控制一个转向机，四个转向控制器分别对应四个转向机，每个所述驱动控制器分别控制一个驱动电机，四个驱动控制器分别对应四个驱动电机。
进一步改进在于：所述悬挂系统采用双横臂悬挂结构，增加整个底盘在越障时候的稳定性。
进一步改进在于：所述制动系统采用电子液压制动系统，用于提升制动稳定性。
进一步改进在于：所述机身系统包括机身和支撑梁，通过机身和支撑梁对驱动脚轮、能源系统、控制系统进行承载。
进一步改进在于：所述能源系统使用车载电池作为能源。
本发明的有益效果：可实现狭小区域内的前轮转向、后轮转向、前后轮同时转向、原地转向以及平移运动等特点；采用较稳定的双横臂悬挂，可增加整个底盘在越障时候的稳定性，采用电子液压制动系统，制动力大、响应快、稳定性，高采用轮边驱动系统，可在较高的传动效率前提下完成整个布置。
附图说明
图1是本发明的系统控制图。
图2是本发明的实施例结构示意图。
其中：1-驱动脚轮，2-电池，3-转向控制器，4-整机控制器，5-驱动控制器，6-机身，7-支撑梁。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
如图1所示，本实施例提供一种全向移动底盘系统，包括能源系统、驱动系统、制动系统、悬挂系统、转向系统、控制系统和机身系统组成，所述驱动系统、制动系统、悬挂系统、转向系统包含在每个驱动脚轮内，机身系统负责安装驱动脚轮、能源系统、控制系统及承受整机的负载，所述控制系统负责协调控制整机的姿态、制动以及动力，所述控制系统包括整车控制器和无人驾驶控制器，转向系统包括四个转向控制器以及四个驱动控制器，制动系统包括制动器，由整机控制器接收无人驾驶控制器的运动指令，分别向四个转向控制器以及四个驱动控制器发送准确转向角度、速度以及驱动力矩、速度；当遇到停止情况，则利用制动器进行制动。每个所述转向控制器分别控制一个转向机，四个转向控制器分别对应四个转向机，每个所述驱动控制器分别控制一个驱动电机，四个驱动控制器分别对应四个驱动电机。
如图2所示，本实施例提供一种全向移动底盘，包括驱动脚轮1、电池2、转向控制器3、整机控制器4、驱动控制器5、机身6组成。其中驱动脚轮1、电池2、转向控制器3、整机控制器4、驱动控制器5安装在机身6及机身6上的支撑梁7上。当整机控制器4接收到运动指令，将其发送到转向控制器3和驱动控制器5，分别控制四个脚轮的转向角度，驱动速度以及驱动力矩。达到让整机移动以及以任意姿态进行移动的目的。

Claims (6)

1.一种全向移动底盘系统，其特征在于：包括能源系统、驱动系统、制动系统、悬挂系统、转向系统、控制系统和机身系统组成，所述驱动系统、制动系统、悬挂系统、转向系统包含在每个驱动脚轮内，机身系统负责安装驱动脚轮、能源系统、控制系统及承受整机的负载，所述控制系统负责协调控制整机的姿态、制动以及动力，所述控制系统包括整车控制器和无人驾驶控制器，转向系统包括四个转向控制器以及四个驱动控制器，制动系统包括制动器，由整机控制器接收无人驾驶控制器的运动指令，分别向四个转向控制器以及四个驱动控制器发送准确转向角度、速度以及驱动力矩、速度；当遇到停止情况，则利用制动器进行制动。
2.如权利要求1所述的一种全向移动底盘系统，其特征在于：每个所述转向控制器分别控制一个转向机，四个转向控制器分别对应四个转向机，每个所述驱动控制器分别控制一个驱动电机，四个驱动控制器分别对应四个驱动电机。
3.如权利要求1所述的一种全向移动底盘系统，其特征在于：所述悬挂系统采用双横臂悬挂结构，增加整个底盘在越障时候的稳定性。
4.如权利要求1所述的一种全向移动底盘系统，其特征在于：所述制动系统采用电子液压制动系统，用于提升制动稳定性。
5.如权利要求1所述的一种全向移动底盘系统，其特征在于：所述机身系统包括机身和支撑梁，通过机身和支撑梁对驱动脚轮、能源系统、控制系统进行承载。
6.如权利要求5所述的一种全向移动底盘系统，其特征在于：所述能源系统使用车载电池作为能源。
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