麦克纳姆轮可实现全向移动，其结构特殊，由轮毂与呈 45 度角排列于轮毂的辊子组成。
以四麦克纳姆轮的移动平台为例，当 A、C 轮同向同速前转，B、D 轮静止，平台向前直线移动，因 A、C 轮向前摩擦力合力推动。若 A、C 轮反向同速转，B、D 轮静，平台原地旋转，A、C 轮摩擦力形成绕中心力矩。A 轮前转，C 轮后转，B、D 轮静时，平台向左平移，由 A 轮向前与 C 轮向后摩擦力水平分力合成向左合力。
通过控制四轮不同转动方向与速度，能合成多种方向与大小的合力，让平台完成前行、后退、横移、斜向、原地旋转等全向运动。
此原理使移动设备在有限空间机动性大增。如自动化车间搬运机器人可在窄道货架间穿梭作业；物流仓库能快速换位存取货物；航天用于航天器姿态与特殊地形移动；让特种车在战场灵活机动。
麦克纳姆轮的构造主要由两大部分组成：轮毂和辊子。
轮毂作为整个轮子的骨架，承担着支撑与连接的关键使命。通常，它是由坚固耐用的金属材质精心打造而成，如铝合金或高强度钢等。这种材料的选择旨在确保轮毂具备足够的强度与稳定性，从而能够稳稳地承载起设备的重量，并有效抵御在运行过程中来自各个方向的作用力。例如，在一个重型工业搬运机器人上安装的麦克纳姆轮，其轮毂需要承受机器人本体以及所搬运重物的巨大压力，同时还要应对启动、加速、减速和转向时产生的冲击力，只有高强度的轮毂才能保证轮子在复杂工况下正常运行且不变形损坏。
而分布于轮毂圆周外侧的辊子，则是麦克纳姆轮实现全向移动的奥秘所在。这些辊子并非随意排列，其轴线与轮毂轴线之间呈的 45 度夹角。辊子的材质多选用橡胶或聚氨酯等具有良好弹性和出色耐磨性的材料。橡胶辊子能够在与地面接触时提供恰到好处的摩擦力，这不仅保障了轮子的有效驱动，还使得设备在移动过程中能够保持稳定。例如，在仓库地面较为光滑的环境中，橡胶辊子可以很好地适应地面条件，确保搬运设备平稳地进行各种方向的移动操作。聚氨酯辊子则在一些对耐磨性要求更高的场景中发挥优势，比如在长期高强度作业的工业环境里，它能够经受住长时间的摩擦磨损，延长麦克纳姆轮的使用寿命。
麦克纳姆轮是由瑞典的麦克纳姆公司发明的一种移动轮子结构，具有显著的特点和优势。
其特点主要体现在结构上：它由主体轮辋和一组均匀排布在周围、与主轴线呈45°角的回转辊子组成；小辊子的母线是等速螺旋线或椭圆弧近似而成。这种特殊设计使得装备了它的车辆能够在不改变自身方向的前提下向任意方向前行或者后退，且能够连续地滚动前进。根据夹角的不同可以分为互为镜像关系的A轮和B轮，这样的结构赋予了它高度的灵活性以及的移动能力。此外部分还含有减震环(装置)，增强了使用的平稳性。而该轮的优势则在于这些特性在实际应用中的体现和应用范围上：首先它能够适应狭小空间内的灵活操作需求；其次由于可以原地旋转及斜向行驶等特点提高了空间的利用效率并增加了设备的机动性能，如在工业自动化领域中广泛应用于物流搬运机器人以及各类物料转运小车等设备中，不仅提升了工作效率还降低了生产成本和风险概率；它还具备较好的稳定性和简单的结构设计配置等优势条件为不同场景提供了更多可能性选择方案。
以上信息由专业从事麦克纳姆轮加工厂家的正彤机械于2025/1/1 19:01:42发布
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