1. 系统功能介绍
麦克纳姆全向车移动平台采用4 个麦克纳姆全方位轮独立驱动，通过轮组的转速和转向的组合，可以以任意姿态（包括直行、横行、360 度任意方向斜行、原地旋转、各种连续曲线等）在二维平面内移动，运动灵活、平稳。可以实现精准的速度控制和位置控制。麦克纳姆全向车移动平台可以用于重载搬运平台、精确装配平台、检修平台、智能移动平台等用于各种生产线上自动搬运、精确装配等工作。其主要特点有：
- 运动灵活：采用基于麦克纳姆轮的多轮联动控制技术，实现360 度全向移动以及原地旋转等动作；
- 控制精准：可采用遥控、自动导航方式，可实现对装备的运动速度和移动位置进行精准控制；
- 智能化：可选配多种定位及导航方式，从而实现AGV 自主运行功能。用户可根据自身需求选配电磁、光电、手动操纵杆操作、无线操作等操作方式，结合超声、激光障碍物检测技术的应用，实现沿预定路线自动运送物料，自主定位数字化辅助装配等功能，安全可靠。
2. 驱动/控制系统构架
2.1 系统构架
基于MOTEC 所提供的内置麦克纳姆全向车控制算法的控制器和MOTEC 智能型驱动器，可以搭建灵活自如的全向车系统，如图1 所示。MOTEC 麦克纳姆全向车控制系统集成了麦克纳姆全向车运动算法、电机运动控制轨迹规划算法、通讯命令处理、I/O 口包括超声和红外传感器接口、方位传感器、陀螺仪等接口。操作方式有手操器、PC 操作、磁条、光电等导航方式。用户也可以利用无线模块建立操作器和MOTEC 麦克纳姆全向车控制系统之间的连接。很轻松就能实现麦克纳姆全向车在360 度任意角度的速度运动和位置运动、原地转向等动作。
用户除了选择如图 1 所示的全套控制和驱动系统之外，还可以利用MOTEC 的智能型驱动器和自有的控制器构建控制系统。用户控制器和驱动器之间的连接方式可以选择有线连接或无线连接，分别如图2 和图3 所示。
有线连接：
- RS232/RS485/CAN 总线；
- 模拟量信号；
- 脉冲信号；
- PWM 占空比信号；
无线连接：
- RS232/RS485/CAN 总线；
- 无线信号可以采用Zigbee、Wifi 等；
2.2 电机及驱动系统选择
2.1 节中所描述的驱动和控制系统，用户可以根据需要选择自有的控制器或者是MOTEC
的控制器。同时用户也可以根据麦克纳姆全向车的用途、使用场所、载重量、运动速度等要
求选择不同种类的电机和驱动器，MOTEC 能提供全方位的驱动器解决方案，列举如下：
步进驱动系统：
- 2 相步进和3 相步进驱动系统，主要适合于对成本比较敏感，而对车辆的过载、加速
度和速度的要求不高的场合。MOTEC 可以提供12VDC 到80VDC的智能型和标准型驱动器；
空心杯驱动系统：
- 空心杯电机和驱动器具有体积小、效率高、噪声小、响应快的特点，特别适合于超小
型车的应用。MOTEC 能提供12VDC 到48VDC 的空心杯电机和智能型驱动系统；
低压直流驱动系统：
- 直流系统具有较宽的直流工作电压，电机和驱动器的选择范围较宽，而且就有过载能
力好，噪声小等特点。MOTEC 能提供12VDC 到180VDC 的直流电机和驱动器，额定电流
高达150Amps。
交流伺服系统：
- 我们虽然强烈不推荐这种方案，因为交流供电方式使得用户使用很不方便。但如果客
户需要，MOTEC 有全系列的智能型交流驱动器供用户选择。MOTEC 所有的智能型驱动器都支持RS232/RS485/CAN 总线的通讯方式，并支持模拟量控制模式和脉冲控制模式。能用于位置控制、速度控制和电流控制。
2.3 支持的功能
MOTEC 麦克纳姆全向车控制系统支持的主要功能如下：
- 360 度全向运动，运动方式可以是位置控制也可以是速度控制；
- 车辆原地360 度正反向转向；
- 无论是位置控制模式还是速度控制模式，车辆可以在行进过程中随时改变进行的目的位置和运动速度；
- 集成超声和红外等接口，轻松实现防碰撞功能；
- 集成多种保护报警功能，如过流、过压、速度超差、位置超差、温度过高等；
- 集成并可定制各种导航功能；
2.4运动指令
用户通过标准指令的发送即可实现麦克纳姆车的各种运动功能，并具有前进、后退、转向、停止、急停等各类丰富的指令；指令格式如下表所示(以下为典型指令举例，更详细的指令请和MOTEC 的技术人员联系)：
3. 系统定制及服务
由于用户的需求通常是不固定而且是千变万化的，MOTEC 除了提供标准的解决方案之外，我们还为用户提供定制的方案。定制方案包括机械平台的定制、驱动控制系统的定制以及运动控制及导航算法的应用和实现。
3.1 机械平台定制
根据我们的工程经验和以往所提供的服务，我们能提供小至几十公斤，大到50 吨级机械系统的定制能力。
3.2 驱控系统定制
利用我们丰富的电机驱动系统、控制系统以及工程经验，我们可以定制特殊需求的电机驱动器、AGV 车的控制系统、以及导航方式。
