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全方位輪的組成是在輪轂的外緣上設(shè)置有可繞自己的軸旋轉(zhuǎn)的輥?zhàn)樱揖鶆? 分布于輪轂周圍，這些輥?zhàn)虞S線和輪轂軸線的夾角為90°。運(yùn)動時輪轂是驅(qū)動機(jī) 構(gòu)，輥?zhàn)邮菑膭訖C(jī)構(gòu)，因此主動輪由車輪輪轂與邊沿輥?zhàn)咏M成，從動輪為車輪輥?zhàn)樱?主動輪、從動輪與地面接觸點(diǎn)均為輥?zhàn)优c地面的接觸點(diǎn)。相對于普通輪子，全向輪 周圍的小輪子為它增加了一個自由度，使得全向輪具有更好的靈活性
全向輪的輪轂和和大輪軸使用鋁合金材料，剛度和強(qiáng)度都較好，小輪軸使用普 通碳鋼，因?yàn)檎麄�輪子的最大應(yīng)力處正好出現(xiàn)在小輪軸上，因此需要更高的強(qiáng)度。 小輪使用橡膠材料，摩擦系數(shù)比較大，能給機(jī)器人提供較好的抓地力和加速性能。
驅(qū)動輪系為電機(jī)與全向輪之間連接的部分，它的作用是將電機(jī)的輸出扭矩傳 遞到驅(qū)動輪上。驅(qū)動輪系的設(shè)計(jì)滿足如下要求：
(1)尺寸符合機(jī)器人的要求。
(2)結(jié)構(gòu)簡單、合理，拆裝方便。
(3)強(qiáng)度及剛度符合要求。
(4)保護(hù)電機(jī)的輸出軸，避免連接驅(qū)動輪帶來的載荷直接作用到電機(jī)軸上。
(5)扭矩的有效傳遞。
考慮以上要求，做出的設(shè)計(jì)如圖2-3-7所示。
軸系裝配圖如圖2-3-8所示。
架和軸承座一體的設(shè)計(jì)方案，選用現(xiàn)成的方形 鋁管作為原材料，而不是采用一大塊鋁塊進(jìn)行加工，減少了切削量，減少了材料的 浪費(fèi)。中間軸承孔采用一刀加工，充分保證兩個空的同軸度。另外，采用雙軸承從 兩邊支撐的方式，避免了懸臂效應(yīng)，保證機(jī)器人的重量能垂直地作用在輪子上。由 于現(xiàn)成的方形鋁管寬度與輪子寬度有較大差別，中間采用了一個軸套，避免輪子的 滑動。在設(shè)計(jì)過程中，為了保證電機(jī)軸與輪軸之間的扭矩傳遞，特別在輪軸上采用 了 D 型孔設(shè)計(jì)，可以與電機(jī)軸無間隙的配合。雖然D 形盲孔的加工需要使用電火 花工藝，成本較高。但作為機(jī)器人的關(guān)鍵部位還是值得的。
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