AGV集成式转向驱动轮组结构设计

该轮组为集成式转向驱动一体化行走单元，核心适配各类自主移动机器人、小型无人搬运载具的行走系统需求，在仓储AGV、服务机器人、竞赛类移动机器人平台中均可作为核心行走执行部件使用，可同时实现行进驱动与原地转向功能，无需额外配置独立转向机构即可完成全向移动动作。从结构设计逻辑来看，该轮组将驱动电机、转向传动副、行走轮体、安装法兰盘集成在同一安装基座上，上部安装法兰预留标准化安装孔位，可直接固定在载具底盘的预留安装位上，安装边界规整，无需对底盘做复杂的异形切割适配，整体结构紧凑，垂直方向占用高度空间小，适配底盘内部空间局促的小型移动载具使用。轮组下部采用单轮支撑结构，轮体采用聚氨酯包胶材质，兼顾行走抓地力与减震性能，可在环氧地坪、水泥地面、PVC地板等常见室内工业地面稳定行走，不会对地面造成硬性划伤。转向传动部分采用齿轮啮合传动结构，转向驱动单元输出的动力经减速齿轮组传递至轮组回转支撑结构，可实现360度无死角回转，转向响应速度快，传动间隙小，可精准控制轮组转向角度，配合载具的导航控制系统可实现精准路径跟踪。驱动部分采用集成式减速电机，动力输出经齿轮副传递至行走轮，输出扭矩可满足额定负载下的起步、爬坡、制动需求，传动结构均做了密封防护设计，可阻挡日常使用中的灰尘、碎屑进入传动啮合区域，降低日常维护频次。设计过程中兼顾了加工实现的可行性，结构件拆分合理，部分非受力结构件可采用3D打印工艺制作，受力传动件、安装支撑件采用CNC加工金属材质，在保证整体结构强度的前提下，兼顾了加工成本与装配便利性，各部件装配顺序清晰，传动部件的同轴度、配合公差均做了合理预留，装配后无需复杂调整即可保证传动顺畅，不会出现卡滞、传动异响等问题。轮组的走线预留了专门的过线通道，驱动与转向电机的线缆可从上部安装法兰中心的过孔引出至底盘内部，避免轮组转向过程中出现线缆缠绕、拉扯的问题，适配各类移动载具的底盘布线需求。