1. Sự khác biệt cơ bản trong các kịch bản ứng dụng và những thách thức cốt lõi

Trong lĩnh vực thiết bị xử lý tự động,bánh láiđóng vai trò là bộ truyền động cốt lõi của nền tảng di động và triết lý thiết kế của nó phụ thuộc nhiều vào đặc điểm môi trường của kịch bản ứng dụng. AGV ngoài trời/nông nghiệp (chẳng hạn như xe vận chuyển tại hiện trường hoặc rô-bốt kiểm tra) và AGV trong nhà về cơ bản phải đối mặt với các điều kiện vận hành khác nhau, dẫn đến những khác biệt cơ bản trong thiết kế bánh dẫn động-từ lựa chọn vật liệu và cấu hình cấu trúc đến truyền lực.

Môi trường ngoài trời/nông nghiệp bao gồm các địa hình không có cấu trúc như đất nông nghiệp, mỏ và sườn dốc. Những thách thức cốt lõi của họ nằm ở việc đối phó vớicơ học biến dạng đất(ví dụ, khả năng chống lún trên bề mặt đất sét),biến đổi nhiệt độ cực đoan(-40 độ đến 55 độ) vàđiều kiện bám dính động(xen kẽ giữa đất khô/ướt hoặc băng/tuyết). Bánh xe dẫn động phải cung cấp đủ lực kéo trên đất mềm đồng thời giảm thiểu độ nén của đất để tránh làm tổn hại đến sự phát triển của cây trồng.

2. Thiết kế kết cấu: Đổi mới từ thân bánh xe đến hệ thống treo

2.1 Tình huống-Lựa chọn loại bánh dẫn động dựa trên

AGV ngoài trời/nông nghiệp thường sử dụnglốp khí nén có đường kính-lớnvớibộ truyền động giảm tốc hành tinh, một cấu hình được chấp nhận rộng rãi như một giải pháp kỹ thuật để điều hướng trên địa hình phức tạp. Lốp có đường kính từ 315mm trở lên được sử dụng phổ biến. MỘTthiết kế áp suất thấp(thấp tới 80kPa) tăng diện tích tiếp xúc lên tới 70%, tăng cường đáng kể độ bám trên mặt đất mềm. Nhiều lốp xe áp dụng mộtcấu trúc gai kép, với hơn 50% cao su tự nhiên ở lớp trên cùng để tạo tính linh hoạt và lớp dưới được gia cố để chống đâm thủng, đạt được sự cân bằng giữa-độ bền chống rách và khả năng chống lăn.

Ngoài ra,hệ thống lái và lái độc lập bốn bánh (4WIS-4WID)được sử dụng rộng rãi trong các AGV nông nghiệp như robot gieo hạt. Mỗi bánh xe được trang bị một động cơ servo chuyên dụng và bộ truyền động điện. MỘTcơ cấu treo kiểu tay quaycho phép xoay bánh xe ±90 độ, cho phép quay bán kính-bằng 0. Điều này rất quan trọng để chuyển đổi hàng trên đồng ruộng mà không làm hỏng cây trồng.

2.2 Thiết kế vật liệu và mặt lốp để thích ứng về mặt vật lý

Lốp cao su gai-sâulà tiêu chuẩn cho AGV ngoài trời, được thiết kế để đáp ứng nhu cầu đa dạng về môi trường. Các hợp chất của lốp thường pha trộncao su thiên nhiên (Lớn hơn hoặc bằng 50%)vớicao su styren butadien-cao (20%–40%), đảm bảo độ đàn hồi ở nhiệt độ-thấp đến -40 độ . Đã thêmchất độn silica(50–100 phr) tăng độ bám trên bề mặt ẩm ướt. Mẫu gai lốp bao gồmrãnh dọcđể thoát nước nhanh (ngăn ngừa hiện tượng trượt nước) vàvấu ngangăn vào đất để tạo thành các vùng cắt-giảm độ trượt từ 136–163% trên đường đất sét. Đối với môi trường khai thác có đá sắc nhọn,bánh xe cao su không dùng khí néncó thể được sử dụng thay thế.

2.3 Sự phát triển của hệ thống treo và niêm phong

Hệ thống treo và niêm phongrất quan trọng để quản lý địa hình gồ ghề. AGV ngoài trời thường áp dụnghệ thống sau đây{0}}đường viền thủy lực, với cảm biến dịch chuyển theo dõi chiều cao bánh xe trong-thời gian thực. Bộ truyền động điện tự động điều chỉnh khoảng sáng gầm xe (20–50cm), tự động san phẳng bệ trên mặt đất dốc và cải thiện độ ổn định phun khoảng 40%. MỘTcấu trúc giảm chấn-phân lớptách động cơ (vỏ trên) khỏi hộp số và bánh xe (vỏ dưới), được kết nối qualò xo và trục linh hoạtđể hấp thụ chấn động ±5cm, giảm độ rung 60%.

Hệ thống niêm phong đáp ứngCấp độ bảo vệ IP67 hoặc cao hơn, sử dụngphong ấn mê cung nhiều-giai đoạnđể chặn bùn và nước xâm nhập. cácbộ bánh răng hành tinh và vòng bichia sẻ buồng bôi trơn kín, cải thiện độ tin cậy bịt kín và đơn giản hóa việc bảo trì.

3. Sự khác biệt về hệ thống điện và truyền tải

AGV ngoài trời nhấn mạnhdự phòng mô-men xoắn và mật độ mô-men xoắn caođể đối phó với các đợt tăng đột biến về lực cản do địa hình- gây ra. Một giải pháp phổ biến làđộng cơ trung tâm kết hợp với hộp số hành tinh nhiều tầng, tăng công suất mô-men xoắn lên trên 80 N·m-cao hơn khoảng 60% so với hệ thống truyền động-trực tiếp.Bộ bánh răng hành tinh giai đoạn kép-tăng đáng kể tỷ lệ giảm và mật độ mô-men xoắn.

Hệ thống truyền động thường kết hợpbộ truyền động xích có khớp nối linh hoạtđể hấp thụ tải trọng tác động. tích hợphệ thống hộp số hành tinh chungđảm bảo cung cấp điện ổn định, ngay cả khi bánh xe bị treo, khiến chúng phù hợp với địa hình đồi núi và gồ ghề.

4. Kịch bản ứng dụng đại diện

Máy kéo lúa không người lái
Được trang bị mộthệ thống lạm phát/giảm phát động, áp suất lốp có thể tự động giảm từ 250kPa xuống 80kPa dựa trên độ ẩm của đất, mở rộng diện tích tiếp xúc thêm 70%. Bộ pin tăng gấp đôi như mộtchấn lưu di động, điều chỉnh linh hoạt tải trọng trục và cải thiện hiệu suất bám đường lên hơn 10%.

Robot hái trái cây (ví dụ: Mammotion LUBA)
Đặc trưngdẫn động độc lập cho cả bốn bánhvà lớnlốp đa hướng, cho phép độ dốc lên tới 75% (khoảng. 37 độ ). kết hợpđiều hướng RTKVàsự kết hợp đa cảm biếnđể duy trì độ chính xác định vị- từng centimet trong thảm thực vật rậm rạp.

Robot làm sạch bảng điều khiển năng lượng mặt trời di động
Công dụnglốp cao su nitrile chịu được-nhiệt độ-caovới các rãnh ngang mịn, giảm 30% lực cản lăn trong điều kiện sa mạc trên 50 độ. MỘTđộng cơ bước hành tinh với phản hồi bộ mã hóacho phép căn chỉnh bảng điều khiển chéo ±5 mm. Trung tâm được bọc kín IP69K-vàvòng bi mê cung képngăn chặn sự xâm nhập của cát vàhệ thống treo linh hoạtcho phép nó thu hẹp khoảng cách bảng điều khiển 8cm, tăng tính liên tục của nhiệm vụ lên 90%.

5. Định hướng tương lai cho hội nhập công nghệ

Công nghệ bánh xe dẫn động AGV ngoài trời đang phát triển theo hướngkhả năng thích ứng thông minh,{0}}nhiều kịch bản. Công nghệ lốp dẫn điệngiảm thiểu EMI do cách điện bằng cao su gây ra, phù hợp với phòng sạch và môi trường ẩm ướt.Vật liệu gai dị hướngkết hợp các sợi aramid ngắn giúp tăng cường độ bền kéo và độ bám bên.Cao su gai lốp tự phục hồimở rộng chu kỳ hoạt động và cải thiện độ tin cậy.

Hệ thống thích ứng thông minhtích hợp nhiều-điều khiển khớp nối vật lý để đồng bộ hóa đường viền hệ thống treo, lạm phát/giảm phát và phân bổ mô-men xoắn-tự động thực hiện các chiến lược như "nâng hệ thống treo → giảm áp suất lốp → tăng mô-men xoắn" để tự-tự cứu mình trong hố bùn.Thiết kế lốp biến thiên Bionic, dựa trênhợp kim nhớ hình, điều chỉnh kiểu lốp cho phù hợp với các địa hình khác nhau bằng cách làm phẳng trên bề mặt cứng (để giảm lực cản lăn) hoặc kéo dài vấu trong bùn để bám đường tốt hơn.

Với sự trưởng thành củavòng bi kim loại lỏngVàtay áo cánh quạt bằng sợi carbon, bánh xe dẫn động sẽ dần dần vượt qua những giới hạn về môi trường và phát triển thànhtất cả-các thành phần thích ứng với địa hình, trao quyền cho robot di chuyển tự do và hiệu quả trong các điều kiện đa dạng và luôn thay đổi.

cácPLT1450Ptừcông cụlà một-nhiệm vụ nặng nềbánh lái AGV nông nghiệpđược thiết kế cho các nhiệm vụ ngoài trời đòi hỏi khắt khe. Với mộtđường kính 1400 mmVàTải trọng 2 tấn, nó dễ dàng xử lý các địa hình gồ ghề như đất nông nghiệp, vườn cây ăn trái và đường núi.

Cái nàybánh lái AGV nông nghiệpcó mộtlốp khí nén áp suất thấp-để có lực kéo tốt hơn và giảm độ nén của đất, cộng vớikiểu gai-sâuđể bám trên bùn, sỏi và sườn dốc. Tính năng-tích hợp sẵnđộng cơ trung tâm và hộp số hành tinhcung cấp mô-men xoắn cao và truyền lực mượt mà.

Của nóThiết kế kín được xếp hạng IP67bảo vệ hệ thống khỏi bụi, nước và mảnh vụn, đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy trong điều kiện khắc nghiệt. cácBánh xe dẫn động AGV nông nghiệp PLT1450Plà sự lựa chọn lý tưởng cho máy kéo, máy gặt và các robot di động ngoài trời khác có nhu cầu di chuyển mạnh mẽ, ổn định.