麥克納姆輔助輪八方位車(chē)設(shè)計(jì)摘要基于麥克納姆輪（Mecanum輪）做汽車(chē)輔助輪設(shè)計(jì)，有實(shí)用性高、低功耗和八方位移動(dòng)等特點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛。本設(shè)計(jì)安裝在汽車(chē)底盤(pán)，在車(chē)較多且狹窄的地方，通過(guò)觸摸液晶屏的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，液壓桿撐起并放下麥克納姆輪。再經(jīng)過(guò)液晶屏的方向控制，進(jìn)行中底速度的八方位移動(dòng)，側(cè)位停車(chē)等。以上動(dòng)作均有自動(dòng)檢測(cè)裝置檢測(cè)是否有障礙物，如果有障礙，報(bào)警燈亮，自動(dòng)收縮液壓桿。在到達(dá)相應(yīng)位置后，麥克納姆輔助輪自動(dòng)恢復(fù)到原位。本論文的主體是確定為了麥克納姆輔助輪八方位車(chē)的整體總體設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)闡述各組成部分結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)，并在實(shí)際的運(yùn)行和工作中的整體繪制三維圖紙，總設(shè)計(jì)為4個(gè)模塊：（1）整體小車(chē)升降平臺(tái)的設(shè)計(jì)。（2）直動(dòng)式液壓桿在汽車(chē)底盤(pán)的升降程序與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。（3）麥克納姆輪的安裝方式的選擇和檢測(cè)裝置的安裝與程序設(shè)計(jì)。（4）利用SolidWorks軟件建立麥克納姆輔助車(chē)輪及其各組成部分的實(shí)體模型，并進(jìn)行軟件裝配，再利用慧魚(yú)模型和軟件制作出基于麥克納姆輪的輔助車(chē)。升降臺(tái)的設(shè)計(jì)為了能讓麥克納姆輪輔助輪車(chē)能在短時(shí)間放下，安全且平穩(wěn)。液壓桿的設(shè)計(jì)選用直動(dòng)式液壓桿，既能快速的伸縮而且可以在-10℃到100℃的溫度下保證一定的使用壽命，麥克納姆輪可以順利的通過(guò)伺服電動(dòng)機(jī)的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)以達(dá)到自己想要的位置和方向。觸摸屏的使用大大提高了駕駛者的可操作性和實(shí)用性。關(guān)鍵詞：麥克納姆輪輔助輪設(shè)計(jì)直動(dòng)式液壓桿可操作性和實(shí)用性目錄TOC\o"1-3"\h\u25856前言 521352第1章麥克納姆輪的背景與發(fā)展 7129711.1節(jié)麥克納姆輪的意義和我國(guó)發(fā)展的現(xiàn)狀 7274841.2節(jié)麥克納姆輪的特點(diǎn) 8317551.3節(jié)麥克納姆的選擇 979741.4課題研究的內(nèi)容 9261241.5本章小結(jié) 1012709第2章麥克納姆輪車(chē)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 1169582.1節(jié)整體裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu) 11128092.1.1整體solidworks設(shè)計(jì)圖 1142032.1.2與汽車(chē)底盤(pán)的接口的結(jié)構(gòu) 12282452.2節(jié)整體的安裝分布和升降平臺(tái)的受力分析 1423102.3節(jié)液壓桿的裝配設(shè)計(jì)圖 1772022.4節(jié)本章小結(jié) 1920551第3章檢測(cè)裝置和麥克納姆輪的選擇 19139983.1節(jié)自動(dòng)檢測(cè)裝置 19238443.1.1自動(dòng)檢測(cè)裝置傳感器的選擇 198293.1.2自動(dòng)檢測(cè)裝置的編程 21180423.2節(jié)麥克納姆輪 2285853.3節(jié)麥克納姆輪的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 2936173.4節(jié)本章小結(jié) 2925140第4章樣機(jī)的制作和性能的測(cè)試 30275444.1節(jié)慧魚(yú)積木的測(cè)試和制作 3012814.2節(jié)慧魚(yú)軟件的測(cè)試和編程 3112124.3節(jié)本章小結(jié) 327064結(jié)論 337707參考文獻(xiàn) 354196附錄1 36前言隨著在我們的國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平的日新月異，如今人們的生活質(zhì)量也在不斷上升。再加上現(xiàn)在的機(jī)械制造業(yè)也在不斷進(jìn)步，路上的車(chē)輪越來(lái)越多！況且，從道路上擁擠的車(chē)輛，我們也能夠了解到，如今發(fā)生車(chē)禍的的概率是越來(lái)越高了，都是因?yàn)榻^大部分的司機(jī)操作不當(dāng)所導(dǎo)致的。為了降低汽車(chē)的停車(chē)難，停車(chē)不便，于是可以通過(guò)平移車(chē)輛進(jìn)入停車(chē)位的技術(shù)。全文共分為四章。第一章麥克納姆輪的發(fā)展和作用，第二章整體圖紙的設(shè)計(jì)方案分析，第三章機(jī)構(gòu)的使用選擇和編程，第四章樣機(jī)的制作和性能的測(cè)試。麥克納姆輪可完美的實(shí)現(xiàn)橫向、斜向共八個(gè)方位的移動(dòng)，現(xiàn)在已經(jīng)用于在工業(yè)和航空等方面上。麥克納姆輪作為\t"/item/%E9%BA%A6%E5%85%8B%E7%BA%B3%E5%A7%86%E8%BD%AE/_blank"瑞典麥克納姆公司的專(zhuān)利，至今一直在被各種工程師應(yīng)用在各各領(lǐng)域。這種八方位移動(dòng)方式是通過(guò)一個(gè)有許多位于輪榖周邊的輪軸的中心輪的原理上，在這些形成角度的周邊輥輪把一部分的輪榖轉(zhuǎn)向力轉(zhuǎn)化到一個(gè)輥輪法向力上面。全向輪和麥克納姆輪它們的相似之處都是由兩個(gè)部分組成的：輥?zhàn)雍洼嗇?。整個(gè)輪子的主要的支撐架是輪轂，安裝在輪轂上的圓柱狀物則是輥?zhàn)?。全向輪和麥克納姆輪它們的不同點(diǎn)在于：全向輪的輪輥?zhàn)优c轂軸轉(zhuǎn)軸的角度相互為90°，而麥克納姆輪的輥?zhàn)优c輪轂軸轉(zhuǎn)軸呈45°或60°角。實(shí)際上，輪輥?zhàn)优c轂軸轉(zhuǎn)軸形成的角度可以是任意一個(gè)值，同樣也可以按照不同的夾角可以制作出不同的全向輪或麥克納姆輪，但最常用的還是這45°和60°兩種。

近年來(lái)，麥克納姆輪的應(yīng)用場(chǎng)合逐漸增多，特別是在VEX、FIRST科技挑戰(zhàn)賽等機(jī)器人賽事上。這是因?yàn)辂溈思{姆輪可以和普通小車(chē)車(chē)輪一樣，四個(gè)輪子均可相互平行且對(duì)稱(chēng)的安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。而若想使用全向輪完成類(lèi)似的功能，幾個(gè)輪轂軸之間的角度就必須是60°，90°或120°等角度，這樣的角度生產(chǎn)和制造起來(lái)比較麻煩。所以許多工業(yè)全向移動(dòng)平臺(tái)都是使用麥克納姆輪而不是全向輪，比如這個(gè)國(guó)產(chǎn)的叉車(chē)：（全向移動(dòng)平臺(tái)麥克納姆輪叉車(chē)美科斯叉車(chē)），另外一個(gè)原因，可能是麥克納姆輪的造型比全向輪要較有科技感，給人有一種未來(lái)科技的感覺(jué)。麥克納姆輪是按照各自的主軸的速度與輥?zhàn)拥姆较?，這些力的最后合成在所需要的任意的方向上集合成一個(gè)合力矢，為了保證了這個(gè)小車(chē)能在八個(gè)方位地移動(dòng)，最終的合力矢量的方向上得按照每一個(gè)方位去修改，從而不能去修改自身車(chē)輪的原方向。在它的輪胎邊緣上傾斜方向上均勻排布著許多小輥?zhàn)樱虼他溈思{姆輪可以進(jìn)行橫向運(yùn)動(dòng)和滑移。小輥?zhàn)拥哪妇€很特殊，當(dāng)輪子隨著固定的輪心軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，各個(gè)小輥?zhàn)拥陌j(luò)線為圓柱面，所以該輪也能夠平穩(wěn)的進(jìn)行往前往后運(yùn)動(dòng)。麥克納姆輪結(jié)構(gòu)的緊湊，在加上運(yùn)動(dòng)方式的完善，是一種很成功的八方位輪。有四個(gè)這種新型輪子進(jìn)行合并，從而可以更輕易簡(jiǎn)便的實(shí)現(xiàn)八方位移動(dòng)功能。四個(gè)麥克納姆輪整體再配上程序和整體的升降機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，安裝到汽車(chē)底盤(pán)上，以實(shí)現(xiàn)整體平移動(dòng)作。第1章麥克納姆輪的背景與發(fā)展1.1節(jié)麥克納姆輪的意義和我國(guó)發(fā)展的現(xiàn)狀麥克納姆輪（Mecanumwheel），最早是由BengtIlon于1973年提出并發(fā)明的，是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜且特殊的全向輪。在近年來(lái)，基于麥克納姆輪的全方位式移動(dòng)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)也開(kāi)始逐步走進(jìn)人們的視野，在一些特殊應(yīng)用場(chǎng)景發(fā)揮著作用。實(shí)際上市面上專(zhuān)門(mén)做麥克納姆輪的廠家并不多，大部分都只是一個(gè)分支產(chǎn)品，占企業(yè)業(yè)務(wù)比重也并不高，畢竟單一產(chǎn)品也很難有多大利潤(rùn)。所以有一些企業(yè)在麥輪的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了相關(guān)的AGV產(chǎn)品，如上海匯聚等，其公司的所有移動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)品均基于自主研發(fā)的麥克納姆輪。此外，有大部分麥輪廠家都屬于航天科工行業(yè)，這也與麥輪的適用領(lǐng)域有關(guān)，對(duì)于現(xiàn)在來(lái)說(shuō)，其主要應(yīng)用還是在航空航天，動(dòng)車(chē)組等大型物件的精密對(duì)接裝配、轉(zhuǎn)運(yùn)、高精尖機(jī)器設(shè)備的檢修方面。盡管當(dāng)前的應(yīng)用市場(chǎng)都還只是在一些特殊行業(yè)，相關(guān)企業(yè)和產(chǎn)品也并不多，但未來(lái)，相信隨著AGV應(yīng)用領(lǐng)域的快速拓展，我相信不久后的基于麥克納姆輪的全方位移動(dòng)AGV也會(huì)找到更加廣泛的使用范圍。國(guó)內(nèi)目前已有一批企業(yè)相繼開(kāi)發(fā)了麥克納姆輪的全方位式移動(dòng)自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)（AGV）例如北京特種機(jī)械研究所、東風(fēng)專(zhuān)用設(shè)備、新松、昆船、振華重工等國(guó)內(nèi)AGV廠商。由于我國(guó)的智能制造目前還處于發(fā)展中階段。發(fā)展的周期的時(shí)間較短,只有16%的企業(yè)進(jìn)入到智能制造應(yīng)用的階段。智能制造的水平目前還不夠成熟,麥克納姆輪AGV小車(chē)是智能制造環(huán)節(jié)中的一個(gè)重要的搬運(yùn)部分,對(duì)麥克納姆輪AGV小車(chē)的后臺(tái)自主生成的數(shù)據(jù)顯示進(jìn)行分析,不斷優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程,提高貨物的控制與生產(chǎn)計(jì)劃盡可能更加柔性化,能有效地控制貨物的庫(kù)存,降低在制品的占用。

同時(shí),還應(yīng)根據(jù)流水線的生產(chǎn)和單元化生產(chǎn)的運(yùn)作,提高物流和制造對(duì)市場(chǎng)上需求變化的適應(yīng)能力。麥克納姆輪AGV小車(chē)也可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化物流與柔性化生產(chǎn),以降低企業(yè)的成本,用于提高企業(yè)的效率等等。1.2節(jié)麥克納姆輪的特點(diǎn)和萬(wàn)向輪對(duì)比，麥克納姆輪具有高效率、靈活、精確的特點(diǎn)，是一種可以快速控制的萬(wàn)向輪。而基于麥克納姆輪運(yùn)輸車(chē)輪與一般運(yùn)輸車(chē)輪相比其最大的特點(diǎn)也在于其運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、占用空間小。以下是兩者不同點(diǎn)：項(xiàng)目傳統(tǒng)汽車(chē)輪胎麥克納姆輪胎驅(qū)動(dòng)輪形式通常采用聚氨酯輪麥克納姆輪驅(qū)動(dòng)輪數(shù)量2個(gè)4個(gè)驅(qū)動(dòng)組件數(shù)量2組4組運(yùn)動(dòng)方向前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎前進(jìn)、后退、左橫移、右橫移、零半徑轉(zhuǎn)彎、任意方向斜行等占用空間大小運(yùn)動(dòng)靈活性低高成本低較高控制系統(tǒng)的精度粗糙精密結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單精密制造要求的精度粗糙精密對(duì)地面環(huán)境要求普通高1.3節(jié)麥克納姆的選擇根據(jù)現(xiàn)在世面上小轎車(chē)的類(lèi)型，得到分析一輛普通的小轎車(chē)大概1400kg到1500kg。托斯特（topest）公司的兩款商用麥克納姆輪可以作為選擇之一，以下是單個(gè)麥輪的整體數(shù)據(jù)表格：產(chǎn)品規(guī)格10英寸中型麥克納姆輪8英寸中型負(fù)載麥克納姆輪極限負(fù)載600公斤*4500公斤*4建議負(fù)載350公斤*4250公斤*4外直徑254mm203mm寬度128mm108mm輥輪數(shù)量88自重10公斤4.5公斤邊片材料鋁合金鋁合金輥輪芯材料高強(qiáng)度#45鋼高強(qiáng)度#45鋼包膠材料進(jìn)口聚氨酯材料進(jìn)口聚氨酯材料按照不同尺寸的麥克納姆輪各自的承載能力大小不同，所以需要按照所必須的受載的能力的不同去選擇適合的尺寸。1.4課題研究的內(nèi)容研究利用麥克納姆輪安裝在汽車(chē)上并且能短距離八方位移動(dòng)方法的可行性，首先裝配在汽車(chē)底盤(pán)的兼容性，確定麥克納姆輪輪的受力分析，液壓桿的受載能力，之后是顯示屏與裝配件的電路配合，最后是程序的編譯和檢測(cè)碰撞裝置的實(shí)際操作。分為以下幾個(gè)點(diǎn)：（1）安裝在汽車(chē)底盤(pán)的可行性和安全性。（2）液壓桿的機(jī)械設(shè)計(jì)和性能指標(biāo)與檢測(cè)裝置的選擇。（3）研究麥克納姆輪輪實(shí)現(xiàn)全向移動(dòng)的受力分析，和對(duì)其犧牲一部分速度來(lái)進(jìn)行橫向運(yùn)動(dòng)的速度的計(jì)算。（5）慧魚(yú)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：包括有主程序流程圖的編寫(xiě)、子程序流程圖的編寫(xiě)、控制程序的編寫(xiě)。（6）整體可行性。1.5本章小結(jié)本章節(jié)先介紹了麥克納姆輪的發(fā)展前景和特點(diǎn)。再確定了麥克納姆常用的兩種尺寸，最后介紹少了本文應(yīng)研究的幾個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容?？傇O(shè)計(jì)一共分為4個(gè)模塊：（1）整體小車(chē)升降平臺(tái)的設(shè)計(jì)。（2）直動(dòng)式液壓桿在汽車(chē)底盤(pán)的升降程序與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。（3）麥克納姆輪的安裝方式的選擇和檢測(cè)裝置的安裝與程序設(shè)計(jì)。（4）利用SolidWorks軟件建立麥克納姆輔助車(chē)輪及其各組成部分的實(shí)體模型，并進(jìn)行軟件裝配，再利用慧魚(yú)模型和軟件制作出基于麥克納姆輪的輔助車(chē)。整體來(lái)說(shuō)隨著智能制造的大趨勢(shì)，漸漸各種大方向的制造業(yè)，農(nóng)業(yè)，工業(yè)等都在往無(wú)人智能小車(chē)，機(jī)械手等實(shí)現(xiàn)。那更多的機(jī)械結(jié)構(gòu)會(huì)讓大家熟知并加入大眾的視野，比如本文的講到的麥克納姆輪，1973年時(shí)就提出的可以代替普通聚氨酯車(chē)輪由于價(jià)格昂貴到如今都沒(méi)有進(jìn)入真正的大眾市場(chǎng)。實(shí)際上有很多工業(yè)上用到的機(jī)構(gòu)是可以利用與普通生活上的，比如工業(yè)上用的履帶，在生活中的有履帶式割草機(jī)等。推崇智能化生活，讓生活變的更加便利和簡(jiǎn)單。第2章麥克納姆輪車(chē)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析2.1節(jié)整體裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)2.1.1整體solidworks設(shè)計(jì)圖整體裝置結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖紙如下，用solidwork2018三維繪圖軟件繪制。圖2.12.22.3為整體設(shè)計(jì)三維圖。圖2.1整體三維圖（主視）圖2.2整體三維圖（俯視）圖2.3整體三維圖（左上視）solidworks強(qiáng)大的功能不僅僅能夠?yàn)榇蠹耶?huà)出不同的設(shè)計(jì)方案、降低繪畫(huà)過(guò)程中的錯(cuò)誤而且能大幅度提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量等?？梢灾庇^的看出麥克納姆輪的安裝位置和輔助輪車(chē)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。2.1.2與汽車(chē)底盤(pán)的接口的結(jié)構(gòu)以下是安裝在汽車(chē)上的接口的裝配件圖2.4：圖2.4接口的裝配件零件（主視圖）圖2.5接口的裝配件零件圖（左下視）設(shè)計(jì)的鋼板厚度選用1-5之間mm，用國(guó)家的GB/T699-1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定45鋼。因?yàn)樵诨鼗馉顟B(tài)理論抗拉強(qiáng)度為54公斤/平方毫米故可以選用厚度為3-5mm，故能支撐起一般家用小轎車(chē)。2.2節(jié)整體的安裝分布和升降平臺(tái)的受力分析圖2.6家用小汽車(chē)圖一般家用大眾桑塔納1.5l風(fēng)尚車(chē)型為例，尺寸如圖2.6，車(chē)底都有四個(gè)距離輪胎15厘米左右的可支撐車(chē)架的小平臺(tái)，將圖2.10可裝配在小平臺(tái)里，并利用雙頭螺栓防止松動(dòng)。小平臺(tái)圖2.6汽車(chē)底盤(pán)按照安裝件的整體受力計(jì)算：以大眾桑塔納2019年推出的1.5l風(fēng)尚車(chē)型為例車(chē)身自重1155kg汽車(chē)整體尺寸為4473*1706*1469（長(zhǎng)寬高）mm；麥克納姆輔助輪機(jī)構(gòu)整體尺寸為3000*1600*150（長(zhǎng)寬高）mm；與汽車(chē)裝配的鋼板厚度設(shè)最大值為50mm故鋼板質(zhì)量為密度7.85g/cm*3x體積300*160*0.5=187680g=187.68kg；按照一般中型24v400w的直流伺服電動(dòng)機(jī)重量約為14kg/單個(gè)=56kg；麥克納姆輪8寸4.5kg/單個(gè)=18kg；麥克納姆輔助輪的設(shè)計(jì)共計(jì)261.68kg；綜上所述共計(jì)為1416.68kg故F=13885.228N；以最小的厚度10mm鋼板來(lái)說(shuō)，45號(hào)鋼在回火狀態(tài)54公斤/平方毫米，面積s=ab=長(zhǎng)×寬=4800000m2。10mm鋼板所能承受的足以承受力為F=13885.228N8寸麥克納姆輪每一個(gè)輪子最大承受重量為500kg故能安裝。圖2.7三維圖的安裝位置2.3節(jié)液壓桿的裝配設(shè)計(jì)圖選用直動(dòng)式液壓桿，每只最大可承受300kg重量的并能在溫度-10°C到40°C下使用，安裝圖為圖2.8：圖2.8升降液壓桿液壓桿安裝細(xì)節(jié)圖為圖2.9：圖2.9升降液壓桿底端的法蘭固定細(xì)節(jié)圖法蘭式連接是該液壓桿連接的方式，優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)實(shí)耐用,制作方便，問(wèn)題是液壓缸的筒端部得有足夠厚的壁。用以安裝螺栓或旋入螺釘，它也是工業(yè)上比較常用的一種連接形式。小平臺(tái)和液壓桿的接口設(shè)計(jì)圖為2.10圖：圖2.10接口對(duì)頂螺母固定圖該平臺(tái)選用的是雙螺母防松，因?yàn)楫?dāng)兩個(gè)對(duì)頂螺母通過(guò)上緊后，這對(duì)對(duì)頂?shù)穆菽妇鸵恢碑a(chǎn)生相互作用力，產(chǎn)生一定的壓力，這種壓力會(huì)傳遞到旋合螺紋的接觸面上，所以對(duì)頂螺母之間擰的越緊，壓力就會(huì)再在旋合螺紋之接觸面間的越來(lái)越大，接觸的壓力越大，則摩擦阻力距就越大，兩螺母之間有任意一個(gè)要轉(zhuǎn)動(dòng)，都得先克服旋合螺紋表面的摩擦力。就算載荷的重量發(fā)生了變化，這對(duì)對(duì)頂螺母之間的相互作用力也一直存在，所以可以起到放松作用。2.4節(jié)本章小結(jié)整套設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于可以安裝在一般家用底，不占用任何位置。且整體結(jié)構(gòu)較輕不會(huì)和原車(chē)增加更多負(fù)荷，不會(huì)影響到汽車(chē)正常行駛速度。缺點(diǎn)是在于減小了汽車(chē)底盤(pán)高度會(huì)導(dǎo)致汽車(chē)的不同的風(fēng)險(xiǎn)隱患，故還是得將設(shè)計(jì)的麥克納姆輪的極限承載變的更大且車(chē)輪尺寸變得更小。檢測(cè)裝置和麥克納姆輪的選擇3.1節(jié)自動(dòng)檢測(cè)裝置 3.1.1自動(dòng)檢測(cè)裝置傳感器的選擇選用網(wǎng)路上的3C-GOHC-SR04超聲波模塊測(cè)距模塊超聲波傳感器如圖3.1這種超聲波傳感器在工作中性能非常穩(wěn)定，而且測(cè)量的準(zhǔn)確度和精度都很高，不輸于國(guó)外的超聲波測(cè)距模塊（傳感器）。不僅自身的高精度，而且盲區(qū)僅僅只有0.02m或最遠(yuǎn)可測(cè)量可達(dá)到4.5m之遠(yuǎn)，輸入觸發(fā)信號(hào)為10uS的TTL脈沖，輸出為T(mén)TL電平信號(hào)和射程成正比且此超聲波模塊能在本文中完全兼容。此模塊共有4只引出腳，從左往右:第一腳為VCC,由于該模塊工作電壓為5V,因此需接在5v直流變壓器引出正極端口上。第二只腳為T(mén)RIG，輸入觸發(fā)信號(hào)。第三只腳為ECHO,輸出回響信號(hào)。第四只腳為接地腳，接在5v直流變壓器接地端口上。當(dāng)左邊的控制口發(fā)一個(gè)5到10Us以上的高電平之后，右邊的接收口就可以在等待高電平輸出。接收口一旦有輸出就開(kāi)啟計(jì)時(shí)器定時(shí)，當(dāng)接收口變?yōu)榈碗娖綍r(shí)就可以讀計(jì)時(shí)器的數(shù)值，就可以計(jì)算出測(cè)距的時(shí)間，同時(shí)也可直接算出距離。反復(fù)不斷的按周期測(cè)量，就可以推導(dǎo)出移動(dòng)測(cè)量的實(shí)際的數(shù)值。超聲波模塊應(yīng)該先在整套設(shè)備開(kāi)始前先運(yùn)行，避免其他控制硬件產(chǎn)生額外高電平產(chǎn)生誤差值，一直顯示有障礙物。如遇到該問(wèn)題，重新啟動(dòng)超聲波傳感器方能解決。模塊工作原理:采用I0觸發(fā)測(cè)距，給至少5到10us的高電平信號(hào);模塊自動(dòng)發(fā)送4個(gè)40khz的方波，接收口自動(dòng)檢測(cè)信號(hào)是否有返回信號(hào);(3)如果接收口有返回的信號(hào)，IO口側(cè)再次輸出一次高電平，高電平持續(xù)的時(shí)間就是超聲波從發(fā)生口到接收口的的時(shí)間。((340M/S)聲速x高電平時(shí)間)/2=測(cè)試距離。圖3.1國(guó)產(chǎn)3C-GOHC-SR04超聲波傳感器3.1.2自動(dòng)檢測(cè)裝置的編程超聲波傳感器的流程圖總體如下：（1）當(dāng)開(kāi)啟時(shí)超聲波自動(dòng)檢測(cè)器左邊的超聲波發(fā)聲器開(kāi)始運(yùn)行，且周?chē)?米之內(nèi)沒(méi)有障礙物時(shí)按照每一秒進(jìn)行1ms循環(huán)。（2）當(dāng)超聲波自動(dòng)檢測(cè)器右邊接收到信號(hào)器且距離在1米以?xún)?nèi)，將暫停所有動(dòng)作，警報(bào)燈并亮。。（3）只有當(dāng)重新開(kāi)始，且周?chē)?米之內(nèi)沒(méi)有障礙物時(shí)才能運(yùn)行。3.2節(jié)麥克納姆輪21211滾子2輪軸圖3.2麥克納姆輪單個(gè)零件圖圖3.2為麥克納姆輪的單個(gè)零件圖，每一個(gè)移動(dòng)的麥克納姆輪都裝配一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)以確保每一個(gè)輪子的轉(zhuǎn)速相同。圖3.2麥克納姆輪右前移動(dòng)，左后運(yùn)動(dòng)左圖的麥克納姆輪是往前轉(zhuǎn)動(dòng)，右圖的麥克納姆輪是往后轉(zhuǎn)動(dòng)圖3.3麥克納姆輪左前移動(dòng)，右后運(yùn)動(dòng)左圖的麥克納姆輪是往前轉(zhuǎn)動(dòng)，右圖的麥克納姆輪是往后轉(zhuǎn)動(dòng)圖3.3麥克納姆輪左橫移，右橫移左橫移：左二和右一為往前轉(zhuǎn)動(dòng)，左一和右二為往后轉(zhuǎn)動(dòng)右橫移：左二和右一為往后轉(zhuǎn)動(dòng)，左一和右二為往前轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)這種輪子與滾子間45°角的設(shè)計(jì)，地面會(huì)給予車(chē)輪與車(chē)輪轉(zhuǎn)軸夾45度角的摩擦力。把這個(gè)45度的摩擦力分解為橫向和縱向的兩個(gè)分力，那么，通過(guò)四個(gè)輪子間不同轉(zhuǎn)向的組合(先讓轉(zhuǎn)速相同保證向量模長(zhǎng)相等)

,可以實(shí)現(xiàn)橫向或者縱向上的分力的抵消，而另外一個(gè)方向上的分力的相加，這樣就實(shí)現(xiàn)了前，后，左,右四個(gè)方向的平移,而車(chē)身不會(huì)有任何方向的旋轉(zhuǎn)。也就是說(shuō)，如果四個(gè)輪子同時(shí)向前(后)

旋轉(zhuǎn)，車(chē)子就向前(后)運(yùn)動(dòng)。

如果斜對(duì)角線上的一對(duì)相同的輪子同向旋轉(zhuǎn),另一個(gè)對(duì)輪子以另一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，車(chē)子就向左(右)平移。我們也可以把上面的三種運(yùn)動(dòng)方式(前后、左右)分別封裝起來(lái)：

(輪1到輪4按順時(shí)針在車(chē)上分布，轉(zhuǎn)向用正負(fù)表示)

橫向(-輪1轉(zhuǎn)速，輪2轉(zhuǎn)速，-輪3轉(zhuǎn)速,

輪4轉(zhuǎn)速)

縱向(輪1轉(zhuǎn)速，輪2轉(zhuǎn)速,輪3轉(zhuǎn)速,輪4轉(zhuǎn)速)目前的工廠使用的麥輪一般是四個(gè)一組使用，2個(gè)左旋輪，2個(gè)右旋輪。左旋輪和右旋輪呈手性對(duì)稱(chēng)，區(qū)別如下圖3.4：圖3.4麥克納姆輪（左圖為左旋輪，右圖右旋輪）安裝方式有多種（如圖3.5)，主要分為：X形正方形（X—square）、X形長(zhǎng)方形（X—rectangle）、O形正方形（O—square）、O形長(zhǎng)方形（O—rectangle）。其中X和O表示的是與四個(gè)輪子地面接觸的輥?zhàn)铀纬傻膱D形；正方形與長(zhǎng)方形指的是四個(gè)輪子與地面接觸點(diǎn)所圍成的形狀。X形正方形（X-square）X形長(zhǎng)方形（X-rectangle）O形正方形（O-square）O形長(zhǎng)方形（O-rectangle）圖3.5麥克納姆輪四種安裝方式X-正方形：輪子轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的力矩會(huì)經(jīng)過(guò)同一個(gè)點(diǎn)，所以yaw軸無(wú)法主動(dòng)旋轉(zhuǎn)，也無(wú)法主動(dòng)保持

yaw

軸的角度。一般幾乎不會(huì)使用這種安裝方式。

X-長(zhǎng)方形：輪子轉(zhuǎn)動(dòng)可以產(chǎn)生yaw軸轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，但轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的力臂一般會(huì)比較短。這種安裝方式也不多見(jiàn)。

O-正方形：四個(gè)輪子位于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，平移和旋轉(zhuǎn)都沒(méi)有任何問(wèn)題。受限于機(jī)器人底盤(pán)的形狀、尺寸等因素，這種安裝方式雖然理想，但可遇而不可求。O-長(zhǎng)方形：輪子轉(zhuǎn)動(dòng)可以產(chǎn)生yaw軸轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，而且轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的力臂也比較長(zhǎng)。是最本文的安裝方式。我們知道，剛體在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可以分解為三個(gè)獨(dú)立分量：X軸平動(dòng)、Y軸平動(dòng)、yaw軸自轉(zhuǎn)。如下圖所示，底盤(pán)的運(yùn)動(dòng)也可以分解為三個(gè)量：表示X軸運(yùn)動(dòng)的速度，即左右方向，定義向右為正；表示Y軸運(yùn)動(dòng)的速度，即前后方向，定義向前為正；表示yaw軸自轉(zhuǎn)的角速度，定義逆時(shí)針為正。以上三個(gè)量一般都視為四個(gè)輪子的幾何中心（矩形的對(duì)角線交點(diǎn)）的速度。圖3.6麥克納姆輪單個(gè)力的分析圖對(duì)于輪子軸心位置的速度的計(jì)算：為從幾何中心指向輪子軸心的矢量；為輪子軸心的運(yùn)動(dòng)速度矢量；為輪子軸心沿垂直于的方向（即切線方向）的速度分量；那么可得出分別計(jì)算X、Y軸的分量為：圖3.7軸心位置的速度分析圖同理可以算出其他三個(gè)輪子軸心的速度。計(jì)算輥?zhàn)拥乃俣龋焊鶕?jù)輪子軸心的速度，可以分解出沿輥?zhàn)臃较虻乃俣群痛怪庇谳佔(zhàn)臃较虻乃俣?。其中是可以無(wú)視的，而其中是沿輥?zhàn)臃较虻膯挝皇噶?。圖3.8輥?zhàn)拥乃俣确治鲇?jì)算輪子的速度從輥?zhàn)铀俣鹊捷喿愚D(zhuǎn)速的計(jì)算比較簡(jiǎn)單：根據(jù)上圖所示的和的定義，有結(jié)合以上四個(gè)步驟，可以根據(jù)底盤(pán)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)解算出四個(gè)輪子的轉(zhuǎn)速：圖3.8四個(gè)輥?zhàn)拥乃俣?.3節(jié)麥克納姆輪的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)按照麥克納姆輪的底盤(pán)的規(guī)格，要能控制它的所有的運(yùn)動(dòng)，需要有三個(gè)控制量：X軸速度、Y軸速度、自轉(zhuǎn)角速度。要產(chǎn)生這三個(gè)控制量，方法有很多種，本文將使用一個(gè)使用紅外游戲手柄，左邊的控制鍵產(chǎn)生平移速度，右邊的搖桿產(chǎn)生角速度。（編程在附錄1）本文選擇的伺服電機(jī)額定轉(zhuǎn)速在1050rad/min和電壓24v的伺服電機(jī)即可。比如中國(guó)上海勁默傳動(dòng)設(shè)備有限公司的直流減速電機(jī)型號(hào)為07SGN。型號(hào)07SGN負(fù)載參數(shù)電壓功率壽命轉(zhuǎn)速力矩電流VWHRPMKg.cmA2430200018001.622.13.4節(jié)本章小結(jié)章本小結(jié)的主體內(nèi)容講的是對(duì)于麥克納姆輪和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)述但對(duì)于麥克納姆輪我覺(jué)得有以下的問(wèn)題存在：第一是效率問(wèn)題，麥輪實(shí)現(xiàn)全向移動(dòng)的代價(jià)是犧牲一部分速度來(lái)進(jìn)行橫向運(yùn)動(dòng)，就算是想普通輪子移動(dòng)也需要A輪和B輪來(lái)相互抵消橫向的速度，所以實(shí)際效率很低。第二是結(jié)構(gòu)問(wèn)題，麥輪是通過(guò)附加不帶動(dòng)力的滾子來(lái)實(shí)現(xiàn)全向移動(dòng)，這也就是說(shuō)每一個(gè)輪子都需要一個(gè)單獨(dú)的動(dòng)力系統(tǒng)，滾子兩端的軸承都需要有足夠強(qiáng)度來(lái)支撐負(fù)載，軸承本就是一個(gè)精密件，再加上滾子也需要單獨(dú)考慮，結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度超過(guò)普通的輪子不是一星半點(diǎn)。第三是麥輪自己的缺陷，麥輪的全向移動(dòng)是在每一個(gè)麥輪的滾子單獨(dú)接觸地面時(shí)分解速度實(shí)現(xiàn)的，也就是說(shuō)如果在崎嶇不平的地面就會(huì)造成無(wú)法分解速度，從而無(wú)法橫向移動(dòng)，所以麥輪自身路面要求比較高。第四就是成本問(wèn)題了，復(fù)雜程度帶來(lái)成本的提升，四個(gè)一組的麥輪需要配套的四組動(dòng)力系統(tǒng)加上滾子表面的損耗較大，會(huì)比一般輪胎成本高上數(shù)十倍。要克服以上問(wèn)題還需要更多的實(shí)踐和測(cè)試，望中國(guó)制造業(yè)能創(chuàng)造出更好精度更高的智能化設(shè)計(jì)。樣機(jī)的制作和性能的測(cè)試4.1節(jié)慧魚(yú)積木的測(cè)試和制作圖4.1慧魚(yú)積木實(shí)物圖選用了慧魚(yú)創(chuàng)意組合模型（fischertechnik）的機(jī)構(gòu)：螺旋副升降機(jī)構(gòu)：慧魚(yú)直流電動(dòng)機(jī)x1、螺桿組x1、若干固定方塊麥克納姆輪輔助小車(chē)機(jī)構(gòu)：彈簧x4、2寸麥克納姆輪x1、控制模塊x1、若干固定方塊超聲波傳感器機(jī)構(gòu)：慧魚(yú)超聲波傳感器x1（D1）、若干固定方塊（4）開(kāi)關(guān)：I1:下降限位開(kāi)關(guān)I2:下降限位開(kāi)關(guān)I3:下降開(kāi)關(guān)I4:上升開(kāi)關(guān)。4.2節(jié)慧魚(yú)軟件的測(cè)試和編程主程序：（1）按下i3，當(dāng)有障礙物小于10時(shí)則不能啟動(dòng)進(jìn)入子程序，大于10時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn)放下麥克納姆輪車(chē)，同時(shí)限位開(kāi)關(guān)i2工作。（2）當(dāng)放下麥克納姆輪車(chē)并碰到i2則開(kāi)始運(yùn)行，運(yùn)行結(jié)束后，按下i4電機(jī)正轉(zhuǎn)，收回麥克納姆輪車(chē)。子程序：當(dāng)進(jìn)入“報(bào)警燈”時(shí)警報(bào)燈亮5秒，每0.5亮一次，按下i3無(wú)法放下麥克納姆輪車(chē)。圖4.2慧魚(yú)軟件子程序圖圖4.2慧魚(yú)軟件主程序圖圖4.2慧魚(yú)軟件子程序圖4.3節(jié)本章小結(jié)經(jīng)過(guò)慧魚(yú)實(shí)物和軟件的拼裝和編程，更加確實(shí)了麥克納姆輪輔助輪車(chē)可以安裝在汽車(chē)上的可行性。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)麥克納姆輪小車(chē)的越障性能是比較困難的只能利用外部輪子上的摩擦勉強(qiáng)越過(guò)。在控制的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，橫向行走的話會(huì)產(chǎn)生一定的偏移，只有到一定速度，偏移才會(huì)變小。結(jié)論在本文所概述了麥克納姆輪在家用汽車(chē)上的應(yīng)用和設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)在于易實(shí)現(xiàn)，易裝配，操作性和實(shí)用性強(qiáng)?？蛇m合任何型號(hào)的汽車(chē)，且在城市路面上均可以做到八個(gè)方向的移動(dòng)。缺點(diǎn)在于由于安裝在汽車(chē)底盤(pán)部分，升降麥克納姆輪車(chē)的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)等。近幾年，麥克納姆輪多用于在倉(cāng)庫(kù)里搬運(yùn)物料，在物流倉(cāng)庫(kù)代替人工，同時(shí)也代替了普通叉車(chē)輪胎。也有用于航空搬運(yùn)較重的物料。應(yīng)用逐漸變多，特別是在

VEX、FIRST科技挑戰(zhàn)賽等機(jī)器人賽事上。麥克納姆輪的可操作性很強(qiáng)，不是一般是輪胎可以比擬的。非常適合轉(zhuǎn)運(yùn)空間有限、作業(yè)路面狹窄的環(huán)境里，以提汽車(chē)行走的效率、增加城市空間利用率以及降低交通事故的成本方面具有明顯的效果。同樣的既然麥克納姆可可操作性那么強(qiáng)，為什么不把普通的汽車(chē)輪胎直接換成麥克納姆輪呢？因?yàn)榱慵旧蠟榧兘饘俳Y(jié)構(gòu)的，造價(jià)昂貴，對(duì)地摩擦力很大，也同時(shí)導(dǎo)致他速度無(wú)法和普通輪胎一樣快。而且每個(gè)小輪上用的是橡膠，所以在某些地面上并不耐磨，壽命相對(duì)的要短。本課題還可以進(jìn)行后續(xù)研究，主要針對(duì)麥克納姆的軸的材料和小輥?zhàn)硬牧系哪湍バ?。希望中?guó)制造業(yè)能在未來(lái)，對(duì)民用交通運(yùn)輸工具有質(zhì)的飛躍。參考文獻(xiàn)[1]王一治，常德功．Mecanum四輪全方位系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)性能分析及結(jié)構(gòu)形式優(yōu)選[J]．機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2009(5)：307—310[2]侯彬，李亞明．麥克納姆輪技術(shù)及其在船用輪式設(shè)備中的應(yīng)用[J]．船舶T程．20jl(3)：84—87[3]丁茹，鄭桐．趙麗．基于ZigBee技術(shù)的全方位移動(dòng)機(jī)器人本體設(shè)計(jì)[J]．機(jī)床與液壓．2008(7)：354—356[4]石維亮，王興松，賈茜．基于Mecanum輪的全向移動(dòng)機(jī)器人的研制[J]．機(jī)械T程師，2007(9)：18—2l[5]OlafFiegel，AparmaBadve．etal．ImprovedMecanumWheelDesignforOmni—directionalRobots．Pmc．AustralasianConferenceonRobotiesandAutomation．27—29Nov2002[6]易先軍,彭萌,耿翰夫,付龍.四麥克納姆輪式小車(chē)控制系統(tǒng)的研究[J].自動(dòng)化與儀表,2019,34(5):19-22,26.[7]楊海程,鄧達(dá)強(qiáng),黃菁菁,陳海燕,何梓樂(lè).基于激光雷達(dá)和SLAM定位的麥克納姆輪小車(chē)研究[J].機(jī)械工程師,2018,(11):36-39.[8]莫然,張進(jìn),高淑芝.基于麥克納姆輪的全向移動(dòng)自主機(jī)器人[J].山東工業(yè)技術(shù),2017,(8):233.[9]周京京,郭愛(ài)東.SolidWorks在麥克納姆輪課堂教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)電力教育,2011,(32):121-122,124.[10]張禹,朱光召.基于麥克納姆輪的全方位移動(dòng)平臺(tái)技術(shù)研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2017,(2):14-16.[11]左鍵民.液壓與氣壓傳動(dòng)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013.[12]湛從昌.液壓可靠性與故障診斷[J].液壓傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)，2012，12（2）：11-13.[13]張堅(jiān).液壓故障排除400問(wèn)[M].長(zhǎng)沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2009.[14]馬履中.機(jī)械原理與設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.[15]吳宗澤，羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：高等教育出版社，2010.[16]Csdn專(zhuān)業(yè)IT技術(shù)網(wǎng).麥克納姆輪及其速度分解計(jì)算[EB/OL]/banzhuan133/article/details/69229922.2017-04-05.[17]中國(guó)知乎網(wǎng).麥克納姆輪淺談[EB/OL]/p/20282234?utm_source=qq&utm_medium=socia.2016-07-12附錄1#include<Wire.h>#include<SoftwareSerial.h>#include"MeOrion.h"MeUSBHostjoypad(PORT_3);// 手柄代碼（紅燈亮模式）// 默認(rèn)：128-127-128-127-15-0-0-128// 左一：128-127-128-127-15-1-0-128// 右一：128-127-128-127-15-2-0-128// 左二：128-127-128-127-15-4-0-128// 右二：128-127-128-127-15-8-0-128// 三角：128-127-128-127-31-0-0-128（00011111）// 方形：128-127-128-127-143-0-0-128（10001111）// 叉號(hào)：128-127-128-127-79-0-0-128（01001111）// 圓圈：128-127-128-127-47-0-0-128（00101111）// 向上：128-127-128-127-0-0-0-128（00000000）// 向下：128-127-128-127-4-0-0-128（00000100）// 向左：128-127-128-127-6-0-0-128（00000110）// 向右：128-127-128-127-2-0-0-128（00000010）// 左上：128-127-128-127-7-0-0-128（00000111）// 左下：128-127-128-127-5-0-0-128（00000101）// 右上：128-127-128-127-1-0-0-128（00000001）// 右下：128-127-128-127-3-0-0-128（00000011）// 選擇：128-127-128-127-15-16-0-128// 開(kāi)始：128-127-128-127-15-32-0-128// 搖桿：右X-右Y-左X-左Y-15-0-0-128MeEncoderMotormotor1(0x02,SLOT2);MeEncoderMotormotor2(0x02,SLOT1);MeEncoderMotormotor3(0x0A,SLOT2);MeEncoderMotormotor4(0x0A,SLOT1);//底盤(pán)：a=130mm,b=120mmfloatlinearSpeed=100;floatangularSpeed=100;floatmaxLinearSpeed=200;floatmaxAngularSpeed=200;floatminLinearSpeed=30;floatminAngularSpeed=30;voidsetup(){//要上電才能工作，不能只是插上USB線來(lái)調(diào)試。 motor1.begin(); motor2.begin(); motor3.begin(); motor4.begin(); Serial.begin(57600); joypad.init(USB1_0);}voidloop(){Serial.println("loop:"); //setEachMotorSpeed(100,50,50,100); if(!joypad.device_online){//若一直輸出離線狀態(tài)，重新拔插USBHost的RJ25線試一下。Serial.println("Deviceoffline.");beDevice();delay(1000);}else{intlen=joypad.host_recv();parseJoystick(joypad.RECV_BUFFER);delay(5);} //delay(500);}voidsetEachMotorSpeed(floatspeed1,floatspeed2,floatspeed3,floatspeed4){ motor1.runSpeed(speed1); motor2.runSpeed(-speed2); motor3.runSpeed(-speed3); motor4.runSpeed(-speed4);}voidparseJoystick(unsignedchar*buf)//Analyticfunction,print8bytesfromUSBHost{//輸出手柄的數(shù)據(jù)，調(diào)試用//inti=0;//for(i=0;i<7;i++)//{//Serial.print(buf[i]);//Itwon'tworkifyouconnecttotheMakeblockOrion.//Serial.print('-');//}//Serial.println(buf[7]);//delay(10);//速度增減switch(buf[5]){case1:linearSpeed+=5;if(linearSpeed>maxLinearSpeed){linearSpeed=maxLinearSpeed;}break;case2:angularSpeed+=5;if(angularSpeed>maxAngularSpeed){angularSpeed=maxAngularSpeed;}break;case4:linearSpeed-=5;if(linearSpeed<minLinearSpeed){linearSpeed=minLinearSpeed;}break;case8:angularSpeed-=5;if(angularSpeed<minAngularSpeed){angularSpeed=minAngularSpeed;}break;default:break;}if((128!=buf[0])||(127!=buf[1])||(128!=buf[2])||(127!=buf[3])){//處理?yè)u桿floatx=((float)(buf[2])-127)/128;floaty=(127-(float)(buf[3]))/128;floata=(127-(float)(buf[0]))/128;mecanumRun(x*linearSpeed,y*linearSpeed,a*angularSpeed);}else{switch(buf[4]){case0:mecanumRun(0,linearSpeed,0);break;case4:mecanumRun(0,-linearSpeed,0);break;case6:mecanumRun(-linearSpeed,0,0);break;case2:mecanumRun(linearSpeed,0,0);break;case7:mecanumRun(-linearSpeed/2,linearSpeed/2,0);break;case5:mecanumRun(-linearSpeed/2,-linearSpeed/2,0);break;case1:mecanumRun(linearSpeed/2,linearSpeed/2,0);break;case3:mecanumRun(linearSpeed/2,-linearSpeed/2,0);break;default:mecanumRun(0,0,0);break;}}}voidmecanumRun(floatxSpeed,floatySpeed,floataSpeed){floatspeed1=ySpeed-xSpeed+aSpeed;floatspeed2=ySpeed+xSpeed-aSpeed;floatspeed3=ySpeed-xSpeed-aSpeed;floatspeed4=ySpeed+xSpeed+aSpeed;floatmax=speed1;if(max<speed2)max=speed2;if(max<speed3)max=speed3;if(max<speed4)max=speed4;if(max>maxLinearSpeed){speed1=speed1/max*maxLinearSpeed;speed2=speed2/max*maxLinearSpeed;speed3=speed3/max*maxLinearSpeed;speed4=speed4/max*maxLinearSpeed;}setEachMotorSpeed(speed1,speed2,speed3,speed4);}#include<Wire.h>#include<SoftwareSerial.h>#include"MeOrion.h"MeUSBHostjoypad(PORT_3);// 手柄代碼（紅燈亮模式）// 默認(rèn)：128-127-128-127-15-0-0-128// 左一：128-127-128-127-15-1-0-128// 右一：128-127-128-127-15-2-0-128// 左二：128-127-128-127-15-4-0-128// 右二：128-127-128-127-15-8-0-128// 三角：128-127-128-127-31-0-0-128（00011111）// 方形：128-127-128-127-143-0-0-128（10001111）// 叉號(hào)：128-127-128-127-79-0-0-128（01001111）// 圓圈：128-127-128-127-47-0-0-128（00101111）// 向上：128-127-128-127-0-0-0-128（00000000）// 向下：128-127-128-127-4-0-0-128（00000100）// 向左：128-127-128-127-6-0-0-128（00000110）// 向右：128-127-128-127-2-0-0-128（00000010）// 左上：128-127-128-127-7-0-0-128（00000111）// 左下：128-127-128-127-5-0-0-128（00000101）// 右上：128-127-128-127-1-0-0-128（00000001）// 右下：128-127-128-127-3-0-0-128（00000011）// 選擇：128-127-128-127-15-16-0-128// 開(kāi)始：128-127-128-127-15-32-0-128// 搖桿：右X-右Y-左X-左Y-15-0-0-128MeEncoderMotormotor1(0x02,SLOT2);MeEncoderMotormotor2(0x02,SLOT1);MeEncoderMotormotor3(0x0A,SLOT2);MeEncoderMotormotor4(0x0A,SLOT1);//底盤(pán)：a=130mm,b=120mmfloatlinearSpeed=100;floatangularSpeed=100;floatmaxLinearSpeed=200;floatmaxAngularSpeed=200;floatminLinearSpeed=30;floatminAngularSpeed=30;voidsetup(){//要上電才能工作，不能只是插上USB線來(lái)調(diào)試。 motor1.begin(); motor2.begin(); motor3.begin(); motor4.begin(); Serial.begin(57600); joypad.init(USB1_0);}voidloop(){Serial.println("loop:"); //setEachMotorSpeed(100,50,50,100); if(!joypad.device_online){//若一直輸出離線狀態(tài)，重新拔插USBHost的RJ25線試一下。Serial.println("Deviceoffline.");beDevice();delay(1000);}else{intlen=joypad.host_recv();parseJoystick(joypad.RECV_BUFFER);delay(5);} //delay(500);}voidsetEachMotorSpeed(floatspeed1,floatspeed2,floatspeed3,floatspeed4){ motor1.runSpeed(speed1); motor2.runSpeed(-speed2); motor3.runSpeed(-speed3); motor4.runSpeed(-speed4);}voidparseJoystick(unsignedchar*buf)//Analyticfunction,print8bytesfromUSBHost{//輸出手柄的數(shù)據(jù)，調(diào)試用//inti=0;//for(i=0;i<7;i++)//{//Serial.print(buf[i]);//Itwon'tworkifyouconnecttotheMakeblockOrion.//Serial.print('-');//}//Serial.println(buf[7]);//delay(10);//速度增減switch(buf[5]){case1:linearSpeed+=5;if(linearSpeed>maxLinearSpeed){linearSpeed=maxLinearSpeed;}break;case2:angularSpeed+=5;if(angularSpeed>maxAngularSpeed){angularSpeed=maxAngularSpeed;}break;case4:linearSpeed-=5;if(linearSpeed<minLinearSpeed){linearSpeed=minL