高空作业平台使用麦克纳姆轮

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高空作业平台的底盘是整车稳定的一个重要保证，行走机构也位于底盘上，行走靠的是轮子，但不限于普通的轮子，今天我们来谈一下关于行走的事情，在之前一直考虑关于高空作业平台行走的问题。我们所常见的行走机构是无痕轮胎，或者越野或臂式车上使用的实心胎，因为施工场地的要求，对施工地面需要一定的保护，但是现如今施工场合越来越复杂，工况也多种多样，单一的小型无痕轮胎已无法满足要求，那么我们需要什么样的行走机构呢？首先是履带，履带较早地应用于坦克或其他工程机械上，履带的通过性或越野能力有目共睹，这里就无需多言了，其次是麦克纳姆轮，这种轮子依靠结构的特殊性，可以在动作的灵活性上会有较大的优势，听朋友说有厂家在几年前就用这种麦克纳姆轮，但是实际效果如何不得而知，为什么没有沿用下来就更不知道了。

       认识麦克纳姆轮要从大疆的RoboMaster说起，在学生时代看到过关于机甲战车的信息，采用的行走机构就是麦克纳姆轮，学生时代未参加过RoboMater比赛还略有遗憾，后来接触到高空作业平台这个行业，在经过几年的历练和熏陶逐渐有了一些自己的思考和想法，其中就包含高空作业平台行走使用麦克纳姆轮作为行走机构这一想法，因为本身是电控工程师，对整机的了解有限，也没机会去实施，在一次开发四轮转向的越野剪叉项目中萌发了这种想法，一直存在了有好几年了，今天翻出来写一下关于麦克纳姆轮的东西，我们先看一段关于大疆RoboMaster的视频，从这个角度对麦克纳姆轮有个了解。

视频来源于大疆官网Robomaster

（原视频链接https://www.dji.com/cn/robomaster-ep?site=brandsite&from=homepage）

       麦克纳姆轮是瑞典麦克纳姆公司的专利，这种全方位移动方式依靠轮胎上多个成一定角度的小轮轴，这些成角度的轮轴可以将转向力进行转化，通过调整轮子的运动和方向，将多个方向的力转化为一个方向的合力矢量，从而实现前进、后退、斜行、横行、原地转圈等动作，机动灵活是它的一大特点，具体的麦克纳姆轮动作原理可以在百科上了解一下，麦克纳姆轮在物流行业应用已经挺多的了，像AGV或舰船空间狭小的地方应用比较广。麦克纳姆轮在动作上不需要单独的转向机构，像高空车上如果使用麦克纳姆轮是不是就可以省掉转向动作的阀组了呢？从整机的角度这种方案是否可行？主机厂设计工程师可以考虑一下，在四轮转向方案的车上使用这种行走机构应该是没有问题的，四轮转向的目的就是需要多个动作可以灵活操作，传统的四轮转向高空作业平台，除了基本的轮胎以外还要配备两个前后转向的阀组，还要两个转向电位计，因为担心轮胎无法回中位，如果是麦克纳姆轮就不用担心这种问题的存在，首先转向可以通过调节四个轮子的转向实现各个方向的转向动作，其次轮子始终是居中的，无需担心回中位问题，最后动作更加灵活除了基本动作外也可以横行、原地转圈等动作。麦克纳姆轮应用在高空作业平台上可能比较考验轮胎制造厂商，制造出更耐磨的麦克纳姆轮，麦克纳姆轮的动作通过下面几张图看一下如何实现的。每个轮轴上需要一个电机驱动，通过下面这几张图的演示，对麦克纳姆轮的动作逻辑应该是清晰明了了，电控工程师应该知道如何控制这个小车了。感兴趣的童鞋可以一起探讨关于麦克纳姆轮用于高空作业平台的可能性。