麦克纳姆轮与全向轮
近年来,麦克纳姆轮的应用逐渐增加,尤其是在Robocon、FRC等机器人比赛中。这是因为麦克纳姆轮可以像传统轮子一样安装在相互平行的轴上。如果想用全向轮完成类似的功能,几个轮毂轴之间的角度必须是60°、90°、120°等角度,这样的角度生产和制造很麻烦。因此,许多工业全向移动平台使用麦克纳姆轮而不是全向轮。例如国产的叉车:全向移动平台麦克纳姆轮叉车-美科斯叉车。
在竞赛机器人和特殊职业机器人中,全向移动往往是必要的功能。全向移动意味着平面内可以同时移动任何方向。为了实现全向移动,一般机器人使用全向轮或麦克纳姆轮两种特殊轮。
全向轮和麦克纳姆轮的共同点是轮毂和滚筒两个部分构成。轮毂是整个轮毂的主体支架,辊是安装在轮毂上的鼓状物。全向轮毂轴与辊旋转轴垂直,麦克纳姆轮毂轴与辊旋转轴呈45°角。理论上,这种夹角可以是任意值,可以根据夹角制作不同的轮子,但最常用的是这两种。
全向轮和麦克纳姆轮在结构、力学特性、运动学特性上有所不同,其本质原因是轮毂轴和辊轴的角度不同。
另一个原因可能是麦克纳姆轮的造型比全向轮酷得多,看起来有不明觉厉的感觉……的确,第一次看到运转的麦克纳姆轮,很多人都很吃惊。