多功能运动控制模块说明书

1、多功能运动控制模块说明书多功能运动控制模块说明书1 .多功能运动控制模块系统介绍多功能运动控制模块系统是三轮驱动结构机器人，三个驱动轮平均分布在底盘。主体结构可分为三层板结构，底层板装配有驱动电机、驱动控制板、气源系统、执行气缸、电池等其他辅助部件；中层板包含盘球电机驱动控制板、控制电磁阀、电源控制板、调压阀；上层板部分主要用来安放笔记本和整个视觉系统的结构。本多功能运动控制模块可用作各级别足球机器人的比赛，也可用作高校进行图像和视觉及自主避障等方面的研究平台。中层板部分上层板部分底层板部分盘球机构视觉系统IBM笔记本机器人本体急停开关图1多功能运动控制模块结构图2 .多功能运动控制模块结构多

2、功能运动控制模块的底盘部分由3个电机和3个公司自主研发的全向轮组合构成，3个电机成120°平均分布在底层板上如图3所示，此机构可使机器人进行任意方向的前进运动，分别由三个驱动控制器来控制。底层板部分包括2组锂电池可提供一个小时以上的开机运行时间，2个铝制气瓶、盘球系统、踢球机构。（如图2所示）气缸锂电池电机驱动机构底层板盘球机构踢球机构铝制气瓶0.8L图2 底层板结构示意图电机驱动机构驱动控制器图3 底层板电机分布结构图多功能运动控制模块使用三只由上海埃依琪实业有限公司生产的36SYK71型功率163W的空心杯转子直流碳刷电机。该型电机采用高磁能积的稀土钕铁硼磁钢、专利的空芯杯转子、

3、石墨电刷、CLL（电容熄弧长寿命）技术，具有体积小、效率高、惯量低、寿命长的优势，并具有无齿槽效应、加速性能高、电磁干扰小、线性的电压/速度曲线、线性的负载/速度曲线、线性的负载/电流曲线、转矩波动小、可短时过载、结构紧凑的技术特点。电机数据见下表：电机数据1标称功率W1632额定电压V243空载电流A0.354额定转速rpm99705额定转矩gcm16006额定电流A8.47堵转转矩gcm78448起动电流A40.679最大效率%82.310电机电阻A0.5911转矩常数mNm/A18.9112速度常数V/1Krpm1.9813最大输出功率W242表1电机参数表为获得更大的转矩和相对较合适的

4、速度,MT-AGV小车动力系统中使用了三只埃依琪公司生产的P36HA型行星齿轮减速箱与36SYK71型直流电机配套。该型减速箱为2级行星齿轮减速箱，具有传递转矩大、性能高、尺寸小、输入齿轮与输出齿轮同轴的特点。P36HA减速箱特性参数见下表：减速箱数据1减速比12.25:12减速级数23输出的最大连续转矩Nm84允许瞬间输出的转矩Nm125输入输出旋转方向相同6最大效率%837重量g2458平均空回°0.89惯量gcm21.010减速箱长度mm44.411输出轴材料不锈钢12输出端轴承预载滚珠轴承13径向间隙mmMax0.0514轴向间隙mmMax0.115最大允许径向载荷N1001

5、6最大允许轴向载荷N8017最大允许安装力N10018推荐输入转速rpm<600019推荐温度范围-30+125表2减速器参数表多功能运动控制模块的中层板结构包括盘球电机控制系统（驱动控制器）、气源调节控制系统（调压阀、电磁控制阀）、其他控制电路板等（如图4所示）。中层板驱动控制器调压阀中层板电源控制板电磁控制阀扬声器图4 多功能运动控制模块中层板结构图多功能运动控制模块上层板部分包括控制开关、充电插头、IBM笔记本、急停开关、全景视觉系统，底板与主体相连。气源充气插头IBM笔记本电脑图像采集卡防撞系统急停开关充电插头按钮、开关上层板支撑块全景保护支架Stingray摄相机图5 MT-A

6、GV小车上层结构图右侧板2右侧板1后板左侧板2左侧板1图6 多功能运动控制模块整体外壳结构图 主体外壳体是薄板钣金折弯成型，分为左侧板1、左侧板2、右侧板1、右侧板2、后板五块组成（如图6所示），他们都采用魔术胶带固定到车身，这样便于机器人的观察和维修。机械安装说明全景摄像机组件拆装 拧掉全景支架底部的固定螺钉，可以把全景摄像机组件整体拆除。外罩拆装 拧掉外罩两侧的固定螺钉，可以把两个侧罩和一个后罩拆除。去掉所有外罩。上层结构拆装 拧掉上层板边缘的12个螺钉，可以把上层结构整体拆除。（可以在不拆全景组件的情况下，整体拆除上层结构。）中层结构拆装 拧掉中层板四角的6个固定螺钉，拔开上下层间的线缆插头，可以