本實用新型涉及運輸車技術領域，具體而言，涉及一種全方位運輸車和運輸裝置。

背景技術：

隨著我國國力發(fā)展迅速增強，對物資需求越來越烈，運輸機在物流運送過程中扮演著至關重要的角色。普通全方位運輸車在儲物倉庫中裝卸物品時，需進行調頭、轉彎等操作。由于全方位運輸車體積較大，且需掉頭、轉彎等，所占用的儲物倉庫空間較大，對原本有限的倉庫儲物空間造成了極大的挑戰(zhàn)。

不僅如此，常規(guī)全方位運輸車缺少減震系統(tǒng)，在運輸易碎貨物時，容易造成貨物在運送過程中出現(xiàn)的損壞，對操縱人員技術要求較高，使倉庫系統(tǒng)的運行效率低、運行成本增加、造成不必要的經(jīng)濟損失。

因此，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，設計一種全方位運動的全方位運輸車，能夠在有限的空間范圍內(nèi)實現(xiàn)靈活轉彎或掉頭的操作，且對所運載的物品起到緩沖作用，是目前物流運輸領域急需解決的技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種全方位運輸車，能夠在有限的空間范圍內(nèi)實現(xiàn)靈活轉彎或掉頭的操作，且對所運載的物品起到緩沖作用，有效解決常規(guī)全方位運輸車運載物品易損壞的缺陷。

本實用新型的目的還在于提供一種運輸裝置，包括數(shù)控操作系統(tǒng)和全方位運輸車，可以實現(xiàn)遠程控制全方位運輸車，操作方便，安全可靠，運輸效率高。

本實用新型改善其技術問題是采用以下的技術方案來實現(xiàn)的。

本實用新型提供的全方位運輸車包括車架、控制系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、多個獨立懸掛減震系統(tǒng)、多個麥克納姆輪和多個換向系統(tǒng)。所述驅動系統(tǒng)與所述麥克納姆輪相連，用于驅動所述麥克納姆輪。所述獨立懸掛減震系統(tǒng)和所述麥克納姆輪分別安裝在所述車架上，所述麥克納姆輪用于帶動所述車架運動，所述獨立懸掛減震系統(tǒng)用于降低所述車架與所述麥克納姆輪之間的沖擊。所述換向系統(tǒng)與所述麥克納姆輪相連，用于改變所述麥克納姆輪的方向。所述控制系統(tǒng)分別與所述換向系統(tǒng)和所述驅動系統(tǒng)相連，用于控制所述換向系統(tǒng)和所述驅動系統(tǒng)。

進一步地，所述麥克納姆輪的數(shù)量為四個，分別為第一麥克納姆輪、第二麥克納姆輪、第三麥克納姆輪和第四麥克納姆輪。所述第一麥克納姆輪與所述第二麥克納姆輪相對設置，所述第三麥克納姆輪和所述第四麥克納姆輪相對設置。所述第一麥克納姆輪與所述第三麥克納姆輪位于所述車架的同一側，所述第二麥克納姆輪與所述第四麥克納姆輪位于所述車架的相對的另一側。

進一步地，所述麥克納姆輪包括輪體和多個滾輪。多個所述滾輪沿所述輪體外周設置、且多個所述滾輪的外輪廓線與所述輪體的理論圓周線重合。多個所述滾輪與所述輪體可相對轉動。

進一步地，所述滾輪軸線與所述輪體軸線呈45度夾角。

進一步地，所述獨立懸掛減震系統(tǒng)包括連接板、支架、車橋和彈性件。所述連接板與所述車橋之間設有所述彈性件，所述車橋與所述車架之間設有所述彈性件。所述連接板的兩端分別連接于所述車架的兩側，所述車橋包括第一車橋、第二車橋、第三車橋和第四車橋，所述第一車橋與所述第二車橋同軸線設置、且分別連接于所述連接板，所述第一車橋與所述第一麥克納姆輪連接，所述第二車橋與所述第二麥克納姆輪連接。所述第三車橋與所述第四車橋同軸線設置、且分別連接于所述連接板，所述第三車橋與所述第三麥克納姆輪連接，所述第四車橋與所述第四麥克納姆輪連接。所述支架的一端連接于所述連接板，所述支架的另一端連接于所述車架。

進一步地，所述第一車橋與所述連接板之間設有所述彈性件，所述第一車橋和所述車架之間設有所述彈性件。所述第二車橋與所述連接板之間設有所述彈性件，所述第二車橋和所述車架之間設有所述彈性件。所述第三車橋與所述連接板之間設有所述彈性件，所述第三車橋和所述車架之間設有所述彈性件。所述第四車橋與所述連接板之間設有所述彈性件，所述第四車橋和所述車架之間設有所述彈性件。

進一步地，所述彈性件為彈簧。

進一步地，所述換向系統(tǒng)包括多個換向器，所述換向器安裝在所述車橋上靠近所述麥克納姆輪處，用于控制所述麥克納姆輪的轉向。

進一步地，所述控制系統(tǒng)包括多個控制器，多個所述控制器可以分別獨立控制所述驅動系統(tǒng)和多個所述換向器。

本實用新型提供的運輸裝置，包括數(shù)控操作系統(tǒng)和上述的的全方位運輸車，所述數(shù)控操作系統(tǒng)可以遠程控制所述全方位運輸車。

本實用新型提供的全方位運輸車和運輸裝置具有以下幾個方面的有益效果：

本實用新型提供的全方位運輸車，首先，通過采用麥克納姆輪代替?zhèn)鹘y(tǒng)車輪，其轉向更靈活，實現(xiàn)轉彎或掉頭操作所需的空間更小，可以實現(xiàn)運輸車的全方位移動。在有限的物流倉儲空間，裝卸物品效率更高，對全方位運輸車的操控更方便。其次，采用了多個獨立懸掛減震系統(tǒng)，降低了車架與車橋或車架與車輪之間的沖擊，使得車載物品更平穩(wěn)，裝載的貨物不易受碰撞或沖擊。該全方位運輸車結構簡單，操控方便，轉彎或掉頭所占的空間范圍小，實用性強，具有極大的推廣應用價值。

本實用新型提供的運輸裝置，包括數(shù)控操作系統(tǒng)和上述的全方位運輸車，數(shù)控操作系統(tǒng)可以遠程控制全方位運輸車，操控簡單方便，減低了操作人員的工作強度，安全性能更好，效率更高。該運輸裝置轉向靈活、操控方便，且該運輸裝置減震性能好，能有效緩減、吸收并隔離在行駛過程中由于路面的不平而引起的車架和車身的沖擊現(xiàn)象，實用性強，具有極大的推廣應用價值。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本實用新型具體實施例提供的全方位運輸車的一種視角的整體結構示意圖；

圖2為本實用新型具體實施例提供的全方位運輸車的麥克納姆輪的結構示意圖；

圖3為本實用新型具體實施例提供的全方位運輸車的另一種視角的整體結構示意圖；

圖4為本實用新型具體實施例提供的全方位運輸車的工作原理示意圖。

圖標：100-全方位運輸車；111-第一麥克納姆輪；1111-滾輪；1112-輪體；112-第二麥克納姆輪；113-第三麥克納姆輪；114-第四麥克納姆輪；120-車架；130-獨立懸掛減震系統(tǒng)；131-連接板；132-支架；1331-第一車橋；1332-第二車橋；1333-第三車橋；1334-第四車橋；134-彈性件。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是本實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關系，或者是本領域技術人員慣常理解的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

本實用新型的“第一”、“第二”等，僅僅用于在描述上加以區(qū)分，并沒有特殊的含義。

在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“設置”、“安裝”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

圖1為本實用新型具體實施例提供的全方位運輸車100的一種視角的整體結構示意圖，請參照圖1，該全方位運輸車100包括車架120、控制系統(tǒng)(圖中未示出)、驅動系統(tǒng)(圖中未示出)、多個獨立懸掛減震系統(tǒng)130、多個麥克納姆輪和多個換向系統(tǒng)(圖中未標出)。驅動系統(tǒng)與麥克納姆輪相連，用于驅動麥克納姆輪。獨立懸掛減震系統(tǒng)130和麥克納姆輪分別安裝在車架120上，麥克納姆輪用于帶動車架120運動，獨立懸掛減震系統(tǒng)130用于降低車架120與麥克納姆輪之間的沖擊。換向系統(tǒng)與麥克納姆輪相連，用于改變麥克納姆輪的方向?？刂葡到y(tǒng)分別與換向系統(tǒng)和驅動系統(tǒng)相連，用于控制換向系統(tǒng)和驅動系統(tǒng)。

具體地，該全方位運輸車100包括四個麥克納姆輪，分別為第一麥克納姆輪111、第二麥克納姆輪112、第三麥克納姆輪113和第四麥克納姆輪114。第一麥克納姆輪111與第二麥克納姆輪112相對設置，第三麥克納姆輪113和第四麥克納姆輪114相對設置。第一麥克納姆輪111與第三麥克納姆輪113位于車架120的同一側，第二麥克納姆輪112與第四麥克納姆輪114位于車架120的相對的另一側。

圖2為本實用新型具體實施例提供的全方位運輸車100的麥克納姆輪的結構示意圖，請參照圖2，麥克納姆輪包括輪體1112和多個滾輪1111。多個滾輪1111沿輪體1112外周設置、且多個滾輪1111的外輪廓線與輪體1112的理論圓周線重合。多個滾輪1111與輪體1112可相對轉動。作為優(yōu)選，滾輪1111軸線與輪體1112軸線呈45度夾角。

具體地，滾輪1111有3個自由度，在繞自身轉動的同時又能繞輪體1112的軸線轉動，還能繞滾輪1111與地面接觸點的轉動。這使得麥克納姆輪也具備3個自由度：繞輪體1112的軸線轉動、沿滾輪1111的軸線的垂線方向的平動和繞滾輪1111與地面接觸點的轉動。這樣，麥克納姆輪在一個方向上具有主動驅動能力的同時，另外一個方向上也具有自由移動的特性。當四個麥克納姆輪獨立驅動時，在摩擦力和驅動力的共同作用下，車體就可以實現(xiàn)全方位移動。

麥克納姆輪具有轉向靈活、可全方位移動的特點，無論橫向移動、縱向移動、斜向移動或旋轉運動都可以輕易實現(xiàn)，而且轉彎或掉頭操作方便，可以原地旋轉，占用空間范圍小。

圖3為本實用新型具體實施例提供的全方位運輸車100的另一種視角的結構示意圖，請參照圖3，獨立懸掛減震系統(tǒng)130包括連接板131、支架132、車橋和彈性件134。連接板131與車橋之間設有彈性件134，車橋與車架120之間設有彈性件134，連接板131的兩端分別連接于車架120的兩側。

車橋包括第一車橋1331、第二車橋1332、第三車橋1333和第四車橋1334。第一車橋1331與第二車橋1332同軸線設置、且分別連接于連接板131，第一車橋1331與第一麥克納姆輪111連接，第二車橋1332與第二麥克納姆輪112連接。

第三車橋1333與第四車橋1334同軸線設置、且分別連接于連接板131，第三車橋1333與第三麥克納姆輪113連接，第四車橋1334與第四麥克納姆輪114連接。支架132的一端連接于連接板131，支架132的另一端連接于車架120。

獨立懸掛減震系統(tǒng)130包括八個彈性件134，車架120的前后分別設置四個彈性件134。作為優(yōu)選，本實施例中的彈性件134為彈簧。具體地，第一車橋1331與連接板131之間設有彈性件134，第一車橋1331和車架120之間設有彈性件134。第二車橋1332與連接板131之間設有彈性件134，第二車橋1332和車架120之間設有彈性件134。第三車橋1333與連接板131之間設有彈性件134，第三車橋1333和車架120之間設有彈性件134。第四車橋1334與連接板131之間設有彈性件134，第四車橋1334和車架120之間設有彈性件134。

獨立懸掛減震系統(tǒng)130的設置時為了承受全方位運輸車100橫向載荷、縱向載荷和側向載荷，使得車架120與車橋或車架120與車輪之間的連接為彈性連接，能夠有效的緩減、隔離并吸收在行駛過程中由于路面的不平而引起的車架120和車身的沖擊現(xiàn)象，并衰減由此引起的全方位運輸車100的振動。

本實施例中提供的全方位運輸車100采用八個彈性件134橫向布置的方式，可降低整車重心，增加全方位運輸車100的穩(wěn)定性。該全方位運輸車100具有較強的局部可調節(jié)緩沖系數(shù)與減震能力性能，且四個麥克納姆輪獨立控制、運動互不影響。

需要說明的是，彈性件134的數(shù)量以及麥克納姆輪的數(shù)量并不僅限于上述列舉值，也可以根據(jù)實際的全方位運輸車100的工作情況，適當增加或減少。

換向系統(tǒng)包括多個換向器，換向器安裝在車橋上靠近麥克納姆輪處，用于控制麥克納姆輪的轉向。

控制系統(tǒng)包括多個控制器，多個控制器可以分別獨立控制驅動系統(tǒng)和多個換向器。

作為優(yōu)選，該全方位運輸車100還采用電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(Electric Stability Control)，以防止車輛彎曲路段處發(fā)生側滑。該電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)使用了Murata Electronics Oy的加速度傳感器和陀螺儀。電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(ESC)能夠通過修正操作人員在操作中的轉向不足或過度轉向，來控制車輛使其不偏離道路。陀螺儀用于測量車輛的偏航角，同時用一個低重力加速度傳感器來測量橫向加速度，將所得測量數(shù)據(jù)與通過行駛速度和車輪傾斜角兩項數(shù)據(jù)計算得到的結果進行比對，從而調整車輛轉向以防止發(fā)生側滑。

本實用新型提供的全方位運輸車100和運輸裝置，其工作原理如下：

圖4為本實用新型具體實施例提供的全方位運輸車100的工作原理示意圖。請參照圖4、并結合圖1和圖3，該全方位運輸車100縱向移動、橫向移動、斜向移動和原地旋轉的示意圖分別如圖4中的a、b、c、d所示。該全方位運輸車100采用四個麥克納姆輪，轉向靈活。各個換向器獨立控制各麥克納姆輪，操控方便，容易實現(xiàn)各個方向的移動、旋轉等操作。

全方位運輸車100在行駛過程中受到的因路面不平引起的振動、顛簸，可以由車架120與麥克納姆輪之間的彈性件134緩減并吸收。由于第一車橋1331和第二車橋1332不是一個整體，第三車橋1333和第四車橋1334也不是一個整體，車架120一側的振動或顛簸不會傳遞至車架120的另一側，也可以通過車橋與連接板131之間的彈性件134吸收、隔離，使整車的平穩(wěn)性更好，運載的物品不易受到碰撞或沖擊，安全性能更高。

本實施例提供的運輸裝置，包括數(shù)控操作系統(tǒng)和上述的全方位運輸車100，數(shù)控操作系統(tǒng)可以遠程控制全方位運輸車100。通過數(shù)控操作系統(tǒng)，可以遠距離操控全方位運輸車100的運動狀態(tài)，降低了操作人員的工作強度，安全性能更好，可靠性更高，效率更高。

具體地，全方位運輸車100采用的是STM32L微控制器，該微控制器包括低功耗運行和低功耗睡眠兩種低功耗模式，通過利用超低功耗的穩(wěn)壓器和振蕩器，微控制器可大幅度降低在低頻下的工作功耗。穩(wěn)壓器不依賴電源電壓即可滿足電流要求。STM32L微控制器還提供動態(tài)電壓升降功能，在正常運行模式下，閃存的電流消耗最低230μA/MHz，STM32L的功耗/性能比最低185μA/DMIPS。通過采用電流環(huán)控制系統(tǒng)和數(shù)控操作系統(tǒng)，可以保證該全方位運輸車100始終在最有效功率下工作并實現(xiàn)對其遠程操控。

綜上所述，和現(xiàn)有技術的運輸車相比，本實用新型提供的全方位運輸車100和運輸裝置具有以下幾個方面的有益效果：

本實用新型提供的全方位運輸車100，首先，通過采用麥克納姆輪代替?zhèn)鹘y(tǒng)車輪，其轉向更靈活，可全方位移動，實現(xiàn)轉彎或掉頭操作所需的空間更小。在有限的物流倉儲空間，裝卸物品效率更高，對全方位運輸車100的操控更方便。其次，采用了多個獨立懸掛減震系統(tǒng)130，降低了車架120與車橋或車架120與車輪之間的沖擊，使得車載物品更平穩(wěn)，裝載的貨物不易受碰撞或沖擊。該全方位運輸車100結構簡單，操控方便，轉彎或掉頭所占的空間范圍小，實用性強，具有極大的推廣應用價值。

本實用新型提供的運輸裝置，包括數(shù)控操作系統(tǒng)和上述的全方位運輸車100，數(shù)控操作系統(tǒng)可以遠程控制全方位運輸車100，操控簡單方便，降低了操作人員的工作強度，安全性能更好，效率更高。該運輸裝置轉向靈活、操控方便，且該運輸裝置減震性能好，能有效緩減、吸收并隔離在行駛過程中由于路面的不平而引起的車架120和車身的沖擊現(xiàn)象，實用性強，具有極大的推廣應用價值。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改、組合和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。