SE530552C2 - En drivenhet och ett motordrivet fordon - Google Patents

En drivenhet och ett motordrivet fordon

Info

Publication number
SE530552C2
SE530552C2 SE0602315A SE0602315A SE530552C2 SE 530552 C2 SE530552 C2 SE 530552C2 SE 0602315 A SE0602315 A SE 0602315A SE 0602315 A SE0602315 A SE 0602315A SE 530552 C2 SE530552 C2 SE 530552C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
drive
drive unit
driven
motor vehicle
roller
Prior art date
Application number
SE0602315A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0602315L (sv
Inventor
Daniel Boll
Jim Fainberg
Niklas Philipson
Original Assignee
Visual Act Scandinavia Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Visual Act Scandinavia Ab filed Critical Visual Act Scandinavia Ab
Priority to SE0602315A priority Critical patent/SE530552C2/sv
Priority to EP07446007A priority patent/EP1918152A3/en
Publication of SE0602315L publication Critical patent/SE0602315L/sv
Publication of SE530552C2 publication Critical patent/SE530552C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0418Electric motor acting on road wheel carriers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/30Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable
    • B60K17/303Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable with a gearwheel on the steering knuckle or kingpin axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K7/0007Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being electric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/02Steering linkage; Stub axles or their mountings for pivoted bogies
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0276Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G05D1/028Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using a RF signal
    • G05D1/0282Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using a RF signal generated in a local control room
    • G05D1/43

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Description

30 530 552 2 Dokumentet U.S. Patent nr. 5, 456, 332 visar ett fordon med flera frihetsgrader (MDOF), varvid slirningen av hjulen elimineras och/eller blir liten genom att tillåta att avståndet mellan de två drivaggregaten på samma fordon övervakas och att använda en förskjutningssignal för att styra funktionen hos fordonet. Detta dokument visar ett system (jämför exempelvis Fig. 4) vilket erfordrar två hjul i ett drivaggregat och utan någon drivmotor för rotation. Detta innebär att detta system erfordrar ganska mycket utrymme, vilket begränsar användningsomrädet och gör det svårt att bygga och att balansera mindre fordon.
Hjulen behöver ha kontakt med ytan hela tiden. Om ett hjul förlorar kontakt med ytan, kommer drivaggregatet och hela systemet fullständigt att förlora kontrollen.
Dokumentet U. S. Patent nr. 3, 404, 746 visar ett motor-drivet fordon vilket kan ändra riktning med räta vinklar innefattande åtminstone ett svängbart hjul monterat på fram- resp. baksidan därav och åtminstone ett drivhjul mellan fram- och bakhjulen. Drivhjulet är svängbart monterat på en vertikal axel och är kopplat till motororgan vilket svänger därmed och överför riktningsmässig drivning till fordonet. En betydande nackdel med denna lösning är att hjulen inte kan roteras om inte fordonet samtidigt rör sig.
Dokumentet U S Patent nr. 5, 924, 512 visar ett fordon som kan röra sig i alla riktningar, vilket fordon uppbär styraxeln M hos drivhjulet 1 vilket också fungerar som ett styrhjul genom axelspindeln 8 på underredet 7 vid punkten förskjuten med ett avstånd S horisontellt från markkontaktpunkten för drivhjulet 1, vrider drivhjulet 1 med motorn 5 och roterar styraxeln M med motorn 12 för att förflytta underredet 7 bakåt och framåt liksom sidledes om så önskas. Fordonet styrs att förflyttas på referensbanan baserat på kvoten mellan vlnkelhastigheten hos drivhjulet 1 och vlnkelhastigheten hos styraxeln M. Kvoten beräknas baserat på positionen och orienteringen hos underredet 7 och styrvinkeln hos styraxeln M, detekterad av sensorerna och referensbanan för fordonet. En betydande nackdel med denna lösning är att hjulen inte kan rotera om inte fordonet samtidigt rör sig.
Dokumentet U S Patentet nr. 5, 432, 416 visar en själv-framdriven robot vilken har ett robotunderrede på vilket ett drivhjul är monterat. Drivhjulet är kopplat till en del vilken kan vridas runt en vertikal axellinje för att styra roboten. En fram- drivningsmekanism är monterad på denna del för att överföra en framdrivning till drivhjulet. Framdrivningsmekanismen innefattar en koppllngsmekanism för att frånkoppla framdrivningen när drivhjulet råkar ut för överdrivet motstånd mot 20 30 530 552 3 rörelse. Kopplingsmekanismen innefattar ett fjäderförspänt kopplingselement monterat på en intern spåraxel hos drivhjulet. Denna lösning har traditionella hjul vilka roteras utan "förskjutning". Detta innebär att golvet kommer att skadas när roboten roteras, vid långsam eller ingen framdrivningshastighet.
Dokumentet U. S. Patent nr. 4, 044, 853 visar ett förarlöst fordon vilket har en långsträckt ram uppburen vid var och en av dess ändar av ett styrbart hjul och ett svängbart hjul, varvid de styrbara hjulen är monterade i longitudinell riktning och ett av de styrbara hjulen drivs reverserbart. Varje styrbart hjul är individuellt kontrollerbart av ett manövreringssystem innefattande en styrmotor, avkännings- enheter för framåt- och bakåtriktning vilka erhåller en styrsignal från en styrbana, och en krets för att styra styrmotorn som svar på styrsignalen. l automatisk drift av fordonet, kommer de individuellt kontrollerbara, styrbara hjulen att följa en gemen- sam styrbana eller separata styrbanor så att fordonet kan röra sig framåt, bakåt och i sidledes. Manuella kontroller möjliggör för en operatör att styra och ge kraft åt drivhjulet, att styra det andra styrbara hjulet och att separat aktivera och deak- tivera manövreringssystemen för de styrbara hjulen. Denna lösning har också traditionella hjul vilka roteras utan "förskjutning".
Dokumentet U. S. Patent nr. 3, 912, 037 visar ett transportsystem inne- fattande ett flertal individuella fordon, avsedda i synnerhet för att montera strukturella enheter såsom motorfordon från strukturella komponentelement. I transportsystemet finns det ett flertal sådana fordon och organ för att åstadkomma start och stopp därav och för att styra desamma utmed en förutbestämd bana.
Fordonen är försedda med hjulförsedd stödstruktur, varvid vissa därav är sväng- bara för styrning därav och åtminstone en vald därav uppbär en induktionskänslig sond anordnad att följa en förutbestämd bana emanerande elektromagnetiska signaler. Selektiva organ känsliga för förutbestämda frekvenser eller kombinationer därav finns för att styra manövrerandet av fordonen innefattande start och stopp därav. Detta fordon har också traditionella hjul vilka roteras utan "förskjutning". Dessa hjul styrs av en styrledning eller en induktionsslinga.
Dokumentet SE Patent nr. 525 970 visar en drivenhet vilken använder två motorer i rad för att hantera styrning och framdrivning. En väsentlig förbättring är placeringen av drivhjulet förskjutbart från och vid en rät vinkel till enhetens rotationsaxel. Rörelsen av drivhjulet tangerar en cirkel ritad runt enhetens rotationsaxel. Förskjutningen tillåter enheten att rotera med endast minimal friktion 20 25 30 530 552 4 mot golvet, även vid långsam eller ingen framdrivningshastighet. Problemet med nötning på hjulet och golvet på grund av rotationsfriktion är eliminerat. Detta tillåter i sin tur ett automatiserat fordon vilket använder drivenheten att åstadkomma extremt höga nivåer av död-räkningsnoggrannhet under det att olika typer av rörelser utföras innefattande samtidiga förflyttningar och rotationer. Den drivande kuggväxelmotorn för drivenheten i överensstämmelse med SE-525 970 är placerad på den roterande plattan. Hjulet är fastsatt direkt på denna kugg- växelmotor. Denna lösning har trots dess utmärkta prestanda, ett antal mindre, men icke desto mindre, nackdelar: - Rotationen av enheten är begränsad av kabeln som levererar effekt till denna motor.
- Den erfordrade formfaktorn hos motorn ställer speciella krav på valet av en lämplig motor och kugghjul.
- Begränsningarna på valet av ett kugghjul minskarmöjligheten för en konstruktör att välja olika växelkvoter och därför olika hastigheter och kapaciteter hos drivenheten.
- Storleken hos motorn är begränsad, vilket begränsar tröghetsmomentet och begränsar därför kapaciteten hos drivenheten.
Sammanfattningen av uppfinningen Det är ett ändamål med den föreliggande uppfinningen att lösa de ovan nämnda problemen.
Enligt den föreliggande uppfinningen åstadkommas enligt en första aspekt en drivenhet innefattande ett rullorgan avsett att vara ifriktionskontakt med en yta över vilken drivenheten är avsedd att röra sig. Drivenheten innefattar också ett första drivningsorgan och ett andra drivningsorgan, kooperativt drivbara för att åstadkomma både framdrivning och styrning av drivenheten under eliminerande av slirning mellan rullorganet och ytan. Det andra drivningsorganet är drivbart för att rotera ett roterbart stödorgan runt en centrumaxellinje (c.a.) Det första drivningsorganet är drivbart för att, via ett växelorgan, rotera rullorganet runt en rullaxellinje (r.a.). Rullorganet är förskjutet ett förutbestämt avstånd från centrum- axellinjen (c.a.). Det första drivningsorganet är anordnat på ett sådant sätt att stödorganet kan rotera obegränsat. 20 25 30 530 552 5 En fördel med denna drivenhet är att rotationen hos drivenheten är obegränsad. Detta tillåter total rörelsefrihet för varje fordon som använder denna drivenhet. Ett fordon vilket använder åtminstone två sådana drivenheter kan rotera obegränsat eller utföra varje kombination av rotation och förflyttning.
En annan fördel med denna drivenhet är att placeringen av det första drivningsorganet och växelorganet gör att de kan väljas fritt.
En annan fördel med denna drivenhet är att drivningsorganen och växelorganet kan väljas för att tillåta varje växelkvot och därför fritt val av hastighet och kapacitet. ' En ytterligare annan fördel med denna drivenhet är att storleken hos det första drivningsorganet igte är begränsat. Detta tillåter att drivenheter med högre kapacitet byggs med användning av samma teknologi.
En ytterligare fördel i detta sammanhang åstadkommes om rullaxellinjen (r.a.) är vinkelrät i förhållande till centrumaxellinjen (c.a.).
Dessutom är det en fördel i detta sammanhang om växelorganet är en rätvinkelväxel anordnad vid skärningspunkten mellan centrumaxellinjen (c.a.) och rullaxellinjen (r.a.).
En ytterligare fördel i detta sammanhang åstadkommes om rätvinkel- växeln vid en ände är försedd med ett första kedjehjulsorgan drivet av det första kedjehjulsorganet medelst ett första transmissionsorgan.
Dessutom är det en fördel i detta sammanhang om det första transmis- sionsorganet är en kedja vilken äri ingrepp med det första kedjehjulsorganet och en första snäckväxel driven av det första drivningsorganet.
Enligt en annan utföringsform är det en fördel om det första transmissions- organet är ett bälte vilket är i ingrepp med det första kedjehjulsorganet och en första snäckväxel driven av det första drivningsorganet.
En ytterligare fördel i detta sammanhang åstadkommes om drivenheten dessutom innefattar ett första draghjul vilket är i ingrepp med kedjan/bältet.
Enligt en annan utföringsform är det en fördel om det första transmissionsorganet är ett första tandat hjul drivet av det första drivningsorganet, varvid det första tandade hjulet äri ingrepp med det första kedjehjulsorganet.
Enligt en annan utföringsform är det en fördel om det första drivnings- organet är ett direktdrivningsorgan anordnat direkt ovanför stödorganet och anslutet till en axel hos rätvinkelväxeln. 15 20 25 30 530 552 6 Dessutom är det en fördel i detta sammanhang om stödorganet på dess omkrets är försett med ett andra kedjehjulsorgan drivet av det andra drivnings- organet medelst ett andra transmissionsorgan.
En ytterligare fördel i detta sammanhang åstadkommes om det andra transmissionsorganet är en kedja vilken äri ingrepp med det andra kedjehjuls- organet och en andra snäckväxel driven av det andra drivningsorganet.
Dessutom är det en fördel i detta sammanhang om drivenheten dessutom innefattar ett andra draghjul vilket är i ingrepp med kedjan.
Enligt en annan utföringsform är det en fördel om det andra transmissions- organet är ett andra tandat hjul drivet av det andra drivningsorganet, varvid det andra tandade hjulet är i ingrepp med det andra kedjehjulsorganet.
En ytterligare fördel i detta sammanhang åstadkommes om det roterbara stödorganet uppbäres av ett kullagerorgan.
Dessutom är den fördel i detta sammanhang om det första och det andra drivningsorganet båda är en servomotor.
En ytterligare fördel i detta sammanhang åstadkommes om rullorganet är ett hjul.
Dessutom är den fördel l detta sammanhang om stödorganet är en rund platta.
Dessutom är den fördel i detta sammanhang om drivenheten också inne- fattar ett sensororgan anordnat i närheten av det roterbara stödorganet, vilket sensororgan är drivbart för att detektera positionen hos det roterbara stödorganet.
Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett motordrivet fordon innefattande ett chassi, åtminstone tre organ med låg friktion monterade på chassit för kontakt med en yta över vilken fordonet skall röra sig. Åtminstone tvâ av organen med låg friktion är en drivenhet enligt den föreliggande uppfinningen.
En fördel med det motordrivna fordonet enligt den föreliggande uppfinningen är att det kan rotera obegränsat eller utföra varje kombination av rotation och förflyttning.
En annan fördel med det motordrivna fordonet enligt den föreliggande uppfinningen är att det är skalbart, på grund av det faktum att drivningsorganen och växelorganen kan väljas för att tillåta varje växelkvot och därför fritt val av hastighet och kapacitet. 10 20 30 530 552 7 En ytterligare fördel i detta sammanhang åstadkommas om det motordriv- na fordonet innefattar fyra organ med låg friktion, vart och ett beläget vid ett hörn hos chassit, och av att två av de fyra organen med låg friktion är drivenheter, var och en anordnade vid två diagonalt anordnade hörn hos det motordrivna fordonet.
Dessutom är det en fördel i detta sammanhang om det motordrivna fordonet innefattar fyra organ med låg friktion och av att två av de fyra organen med låg friktion ärdrivenheter.
En ytterligare fördel i detta sammanhang åstadkommes om organen med låg friktion som inte är drivenheter, vart och ett är ett luftkuddsorgan och/eller ett filtinläggningsorgan och/eller ett rullorgan.
Dessutom är det en fördel i detta sammanhang om det motordrivna for- donet också innefattar ett trådlöst kolmmunikationsorgan för att mottaga styr- signaler från ett fjärrdatorsystem för att styra drivenheterna.
Det skall betonas att termen ”innefatta/innefattande” när den används i denna beskrivning anses specificera närvaron av angivna egenskaper, steg eller komponenter men utesluter inte närvaron av en eller flera andra egenskaper, delar, steg, komponenter eller grupper därav.
Kort beskrivning av ritningarna Utföringsformerna kommer nu att beskrivas med en referens till de bi- fogade ritningarna, där: Fig. 1 visar en sidovy från ovan på en drivenhet enligt den föreliggande uppfinningen; Fig. 2 visar en första sidovy, delvis i tvärsnitt, på en drivenhet enligt fig. 1, monterad på ett fordon; Fig. 3 visar en andra sidovy, delvis i tvärsnitt, på en drivenhet enligt fig. 1, monterad på ett fordon; Fig. 4 visar en tredje sidovy, delvis i tvärsnitt, på en drivenhet enligt fig. 1, monterad på ett fordon; och Fig. 5 visar ett schematiskt schema på ett motordrivet fordon enligt den föreliggande uppfinningen. 20 25 30 530 552 8 Detaljerad beskrivning av utföringsformer Fig. 1 visar en sidovy från ovan av en drivenhet 100 enligt den före- liggande uppfinningen. Drivenheten 100 innefattar ett rullorgan 102 avsett att vara i friktionskontakt med en yta (u) (jämför fig. 2) över vilken drivenheten 100 är avsedd att röra sig. Rullorganet 102 är företrädesvis ett hjul 102. Drivenheten 100 innefattar också ett första drivningsorgan 104 och ett andra drivningsorgan 106, kooperativt drivbara för att åstadkomma både framdrivning och styrning av driv- enheten 100. Drivenheten 100 innefattar dessutom ett roterbart stödorgan 108.
Det andra drivningsorganet 106 är drivbart för att rotera stödorganet 108 runt en centrumaxellinje (c.a.) Det första drivningsorganet 104 är drivbart för att, via växelorgan 110, rotera rullorganet 102 runt en rullaxellinje (r.a.). Rullaxellinjen (r.a.) är vinkelrät i förhållande till centrumaxellinjen, (c.a). Såsom framgår av fig. 1, är rullorganet 102 förskjutet ett förutbestämt avstånd från centrumaxellinjen, (c.a.) l en föredragen utföringsform av drivenheten 100, vilken visas i fig. 1 - 4, är växel- organet 110 en rätvinkelväxel 110 anordnad vid skärningspunkten av centrum- axellinjen (c.a.) och rullaxellinjen (r.a.). Såsom framgår i fig. 1 är rätvinkelväxeln 110 vid en ände försedd med ett första kedjehjulsorgan 112 drivet av det första drivningsorganet 104 medelst ett första transmissionsorgan 114. I utföringsformen av drivenheten 100, visad ifig. 1, är det första transmissionsorganet 114 en kedja 114 vilken äri ingrepp med det första kedjehjulsorganet 112 och en första snäckväxel 116 driven av det första drivningsorganet 104. Såsom dessutom framgår i fig. 1 innefattar drivenheten 100 dessutom ett första draghjul 118 vilket är i ingrepp med kedjan 114. Stödorganet 108 är på dess omkrets försett med ett andra kedjehjulsorgan 122 drivet av det andra drivningsorganet 106 medelst ett andra transmissionsorgan 124. l utföringsformen av drivenheten 100 som visas i fig. 1-4 är det andra transmissionsorganet 124 en kedja 124 vilken är i ingrepp med det andra kedjehjulsorganet 122 och en andra snäckväxel 126 driven av det andra drivningsorganet 106. Såsom också framgår i fig. 1 innefattar drivenheten 100 dessutom ett andra draghjul 128 vilket äri ingrepp med kedjan 124.
Enligt en annan utföringsform av drivenheten 100 enligt den föreliggande uppfinningen är det första transmissionsorganet 114 ett bälte 114 vilket är i ingrepp med det första kedjehjulsorganet 112 och den första snäckväxeln 116 driven av det första drivningsorganet 104. Bältet 114 är dessutom i ingrepp med det första draghjulet 118. 10 15 20 25 30 530 552 9 Enligt ytterligare en annan utföringsform av drivenheten 100 enligt den föreliggande uppfinningen är det första transmissionsorganet 114 ett första tandat hjul 114 (ej visat) drivet av det första drivningsorganet 104, varvid det första tandade hjulet 114 är i ingrepp med det första kedjehjulsorganet 112.
Enligt ytterligare en annan utföringsform av drivenheten 100 enligt den föreliggande uppfinningen är det första drivningsorganet 104 ett direktdrivnings- organ 104 (ej visat) anordnat direkt ovanför stödorganet 108 och kopplat till en axel (ej visad) hos rätvinkelväxeln 110.
Det roterbara stödorganet 108 är företrädesvis uppbu ret av ett kullagerorgan (ej visat.) De första och andra drivningsorganen 104, 106 är vart och ett företrädes- vis en servomotor 104, 106.
Det roterbara stödorganet108 är företrädesvis en rund platta 108.
Enligt en annan utföringsform av drivenheten 100 enligt den föreliggande uppfinningen innefattar drivenheten 100 dessutom ett sensororgan (ej visat) anordnat i närheten av det roterbara stödorganet 108, vilket sensororgan är drivbait för att detektera positionen hos det roterbara stödorganet 108.
I fig. 2 - 4 visas dessutom en annan fördel med drivenheten 100, dvs. den relativa placeringen av servomotorerna 104, 106 tillåter drivenheten 100 att ha låg vikt.
Det ska påpekas att växelorganet visat i fig. 1 - 4, också kan vara en spiralformad konisk växel eller en spiralformad snäckväxel. l fig. 5 visas där ett schematiskt schema på ett motordrivet fordon 150 enligt den föreliggande uppfinningen. Detta fordon 150 innefattar två drivenheter 100, av samma typ som visas i fig. 1, och två passiva rullorgan 152. De två drivenheterna 100 är anordnade i två diagonalt anordnade hörn hos fordonet och de två passiva rullorganen 152 är anordnade i de två andra hörnen hos fordonet 150. Fordonet 150 drives exempelvis av ett batteripack 154. Fordonet 150 innefattar också ett trådlöst kommunikationsorgan 156 för kommunikation med ett fjärrdatorsystem 158 för att styra drivenheten 100, dvs., förflyttningen och styrningen av fordonet 150. Fordonet 150 innefattar också en lasernavigerings- enhet 160, exempelvis en laserscanner vilken använder flera reflektorer monterade utmed omkretsen av exempelvis scenarean. Fordonet 150 innefattar också en centralbehandlingsenhet 162 vilken är ansluten till 20 30 530 552 10 lasernavigeringsenheten 160, det trådlösa kommunikationsorganet 156, batteri- packet 154 och ett antal servoförstärkare 164 som i sin tur är anslutna till driv- enheterna 100.
Det ska påpekas att det motordrivna fordonet (ej visat) enligt en annan utföringsform kan ha åtminstone tre organ med låg friktion, varvid åtminstone två av organen med låg friktion vart och ett är en drivenhet 100 (jämför fig. 1 - 4.
Olika exempel på ett organ med låg friktion, annat än drivenheten 100, är ett luftkuddsorgan, ett filtinläggningsorgan och ett rullorgan.
Konstruktionen hos drivenheten 100 enligt den föreliggande uppfinningen åstadkommer en fördel i relation till drivenheten visad i SE patent nr. 525 970 genom att avlägsna den drivande växel-motorn från den roterande stöd plattan.
Motorn kan placeras bredvid stödplattan och effekten till drivhjulen överföres via en mekanisk länk. Den definierande delen av den mekaniska länken kan vara en rätvinkelväxel placerad där axellinjen för drivenheten 100 möter axellinjen för hjulet 102. Rätvinkelväxeln 110 kan drivas av en kedja 114, ett bälte 114, system, med tandade hjul eller med en direktdriven motor. Denna konstruktion avlägsnar emellertid alla ovan påpekade nackdelar för drivenheten och det motordrivna fordonet enligt SE 525 970, under det att man behåller alla fördelarna.
De ytterligare fördelarna med denna drivenhet och det motordrivna fordonet enligt den föreliggande uppfinningen är: - Rotationen hos drivenheten 100 är obegränsad. Detta tillåter total rörelsefrihet för varje fordon som använder drivenheten 100. Ett fordon kan rotera obegränsat eller utföra varje kombination av rotation och förflyttning.
- Motorn, växeln och möjlig kedjekoppling kan väljas för att tillåta varje växelkvot och därför fritt val av hastighet och kapacitet.
- Storleken hos motorn äri_r_1t_e_ begränsad; den kan ökas för att addera tröghetsmoment. Detta tillåter att drivenheter med högre kapacitet kan byggas med användning av samma teknologi.
- En ytterligare fördel med den nya konstruktionen är lägre brus på grund av användandet av en snäckväxel eller direktdrivande motor.
Det skall påpekas att uppfinningen inte endast avser en scenvagn, utan ett motordrivet fordon vilket kan användas i många olika tillämpningar, såsom robotar och i materialhantering. 530 552 11 Uppfinningen är inte begränsad till de i föregående beskrivna utförings- formerna. Det kommer att vara uppenbart att många olika modifieringar är möjliga inom omfattningen av de följande patentkraven.

Claims (23)

10 15 20 25 30 530 552 12 PATENTKRAV
1. En drivenhet (100) innefattande ett rullorgan (102) avsett att vara i friktionskontakt med en yta (u) över vilken drivenheten (100) är avsedd att röra sig, ett första drivningsorgan (104) och ett andra drivningsorgan (106), kooperatlvt drivbara för att åstadkomma både framdrivning och styrning av drivenheten (100) under eliminerande av slirning mellan rullorganet (102) och ytan.(u), varvid det andra drivningsorganet (106) är drivbart för att rotera ett roterbart stödorgan (108) runt en centrumaxellinje (c.a.), kännetecknad av att det första drivningsorganet (104) är drivbart för att, via ett växelorgan (110), rotera rullorganet (102) runt en rullaxellinje (r.a.), varvid rullorganet (102) är förskjutet ett förutbestämt avstånd från centrumaxellinjen (c.a.), och av att det första drivningsorganet (104) är anordnat på ett sådant sätt att stödorganet (108) kan rotera obegränsat.
2. En drivenhet (100) enligt patentkravet 1, kännetecknad av att rullaxellinjen (r.a.) är vinkelrät iförhàllande till centrumaxellinjen (c.a.).
3. En drivenhet (100) enligt patentkravet1 eller 2, kännetecknad av att växelorganet (110) är en rätvinkelväxel (110) anordnad vid skärningspunkten av centrumaxellinjen (c.a.) och rullaxellinjen (r.a.).
4. En drivenhet (100) enligt patentkravet 3, kännetecknad av att rätvinkel- växeln (110) vid en ände är försedd med ett första kedjehjulsorgan (112) drivet av det första drivningsorganet (104) medelst ett första transmissionsorgan (114).
5. En drivenhet (100) enligt patentkravet 4, kännetecknad av att det första transmissionsorganet (114) är en kedja (114) vilken är i ingrepp med det första kedjehjulsorganet (112) och en första snäckväxel (116) driven av det första drivningsorganet (104).
6. En drivenhet (100) enligt patentkravet 4, kännetecknad av att det första transmissionsorganet (114) är ett bälte (114) vilket äri ingrepp med det första kedjehjulsorganet (112) och en första snäckväxel (116) driven av det första drivningsorganet (104). 10 15 20 25 30 530 552 13
7. En drivenhet (100) enligt patentkravet 5 eller 6, kännetecknad av att drivenheten (100) dessutom innefattar ett första draghjul (1 18) vilket är i ingrepp med kedjan/bältet (114).
8. En drivenhet (100) enligt patentkravet 4, kännetecknad av att det första transmissionsorganet (114) är ett första tandat hjul (114) drivet av det första drivningsorganet (104), varvid det första tandade hjulet (114) är i ingrepp med det första kedjehjulsorganet (112).
9. En drivenhet (100) enligt patentkravet 3, kännetecknad av att det första drivningsorganet (104) är ett direktdrlvnlngsorgan (104) anordnat direkt ovanför stödorganet (108) och anslutet till en axel hos rätvinkelväxeln (110).
10. En drivenhet (100) enligt något av patentkraven 1-9, kännetecknad av att stödorganet (108) på dess omkrets är försedd med ett andra kedjehjulsorgan (122) drivet av det andra drivningsorganet (106) medelst ett andra transmissions- organ (124).
11. En drivenhet (100) enligt patentkravet 10, kännetecknad av att det andra transmissionsorganet (124) är en kedja (124) vilken är i ingrepp med det andra kedjehjulsorganet (122) och en andra snäckväxel (126) driven av det andra drivningsorganet (106).
12. En drivenhet (100) enligt patentkravet 11, kännetecknad av att drivenheten (100) dessutom innefattar ett andra draghjul (128) vilket är i ingrepp med kedjan (124).
13. En drivenhet (100) enligt patentkravet 10, kännetecknad av att det andra transmissionsorganet (124) är ett andra tandat hjul (124) drivet av det andra drivningsorganet (106), varvid det andra tandade hjulet (124) äri ingrepp med det andra kedjehjulsorganet (122).
14. En drivenhet (100) enligt något av patentkraven 1-13, kännetecknad av att det roterbara stödorganet (108) är uppburet av ett kullagerorgan. 20 25 30 530 552 14
15. En drivenhet (100) enligt något av patentkraven 1-14, kännetecknad av att de första och andra drivningsorganen (104, 106), vart och ett är en servomotor (104, 106).
16. En drivenhet (100) enligt något av patentkraven 1-15, kännetecknad av att rullorganet (102) är ett hjul (102).
17. En drivenhet (100) enligt något av patentkraven 1-16, kännetecknad av att stödorganet (108) är en rund platta (108).
18. En drivenhet (100) enligt något av patentkraven 1-17, kännetecknad av att drivenheten (1 OO) också innefattar ett sensororgan anordnat i närheten av det roterbara stödorganet (108), vilket sensororgan är drivbart för att detektera positionen hos det roterbara stödorganet (108).
19. Ett motordrivet fordon (150) innefattande ett chassi, åtminstone tre organ med låg friktion monterade på chassit för kontakt med en yta över vilken fordonet (150) skall röra sig, kännetecknat av att åtminstone två av organen med låg friktion vart och ett är en drivenhet (100) enligt något av patentkraven 1-18.
20. Ett motordrivet fordon (150) enligt patentkravet 19, kännetecknat av att det motordrivna fordonet (150) innefattarfyra organ med låg friktion, vart och ett beläget vid ett hörn hos chassit, och av att två av de fyra organen med låg friktion är drivenheter (100), var och en anordnade vid två diagonalt anordnade hörn hos det motordrivna fordonet (150). i
21. Ett motordrivet fordon (150) enligt patentkravet 19, kännetecknat av att det motordrivna fordonet (150) innefattar fyra organ med låg friktion, och av att två av de fyra organen med låg friktion är drivenheter (100).
22. Ett motordrivet fordon (150) enligt något av patentkraven 19-21, kännetecknat av att de organ med låg friktion som inte är drivenheter (100), var och en är ett luftkuddsorgan och/eller ett filtinläggsorgan och/eller ett rullorgan. 530 552 15
23. Ett motordrivet fordon (150) enligt något av patentkraven 19-22, kännetecknat av att det motordrivna fordonet (150) också innefattar ett trådlöst kommunikationsorgan för att mottaga styrsignaler från ett fjärrdatorsystem för att styra drivenheterna (100).
SE0602315A 2006-11-02 2006-11-02 En drivenhet och ett motordrivet fordon SE530552C2 (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0602315A SE530552C2 (sv) 2006-11-02 2006-11-02 En drivenhet och ett motordrivet fordon
EP07446007A EP1918152A3 (en) 2006-11-02 2007-11-02 A drive unit and a powered vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0602315A SE530552C2 (sv) 2006-11-02 2006-11-02 En drivenhet och ett motordrivet fordon

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0602315L SE0602315L (sv) 2008-05-03
SE530552C2 true SE530552C2 (sv) 2008-07-08

Family

ID=38969530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0602315A SE530552C2 (sv) 2006-11-02 2006-11-02 En drivenhet och ett motordrivet fordon

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1918152A3 (sv)
SE (1) SE530552C2 (sv)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107284544A (zh) * 2017-07-30 2017-10-24 福州大学 一种多功能的通用移动机器人底盘及其应用方法
CN111608446B (zh) * 2020-04-27 2022-04-05 同济大学 一种差速制动协调转向汽车搬运机器人

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4533998A (en) * 1982-03-01 1985-08-06 Reza Falamak Control apparatus for omnidirectional, polar coordinated platform for lawnmower and the like
JPS6212420A (ja) * 1986-07-19 1987-01-21 Agency Of Ind Science & Technol 全方向移動車の駆動機構
GB2260108A (en) * 1991-10-03 1993-04-07 Vinten Group Plc Motor-driven steerable wheel units eg. for T.V. camera pedestals

Also Published As

Publication number Publication date
EP1918152A2 (en) 2008-05-07
SE0602315L (sv) 2008-05-03
EP1918152A3 (en) 2010-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104317289B (zh) 一种新型叉车型agv小车
EP2479088B1 (en) Mechanical work sampling system for the operation of articulated extensions in vehicular applications.
US7641019B2 (en) Joystick positioning mechanism
KR102288888B1 (ko) 주행 모드 변경이 가능한 소형 모빌리티
US10486755B2 (en) Self-balancing robotic motorcycle
JP7323652B2 (ja) 移動ロボットセンサ構成
US20180001945A1 (en) Vehicles configured for navigating surface transitions
EP1472109B1 (en) A drive unit, and a powered vehicle
EP3473152B1 (en) Robotic apparatus, method, and applications
JP6837910B2 (ja) 全方向移動車両
WO2014192029A2 (en) Reconfigurable mechanism for a variable diameter wheel
SE530552C2 (sv) En drivenhet och ett motordrivet fordon
KR20130135562A (ko) 체인을 이용한 4륜 구동 무인운반차
CN104370244A (zh) 一种步进式电动托盘车
CN204342363U (zh) 一种步进式电动托盘车
CN108382458B (zh) 移动机构及移动控制方法
JP4489666B2 (ja) 移動体及びその追従構造
JP2008126709A (ja) 無人搬送車
WO2016072186A1 (ja) 位置検出装置、制御方法及び自動走行車
KR101477972B1 (ko) 전방향 이동가능 청소로봇
US20210022292A1 (en) Robot and method for controlling the robot
TWM465591U (zh) 往復式無人搬運裝置
CN207984951U (zh) 移动机构及移动控制系统
JPH0635533A (ja) 追尾車両及びその連鎖
JP3952002B2 (ja) 段差走行機構