神奇的麦克纳姆轮

神奇的麦克纳姆轮

　　说起车轮，人们都不陌生。一般的车轮都是圆的，只能向前一个方向滚动。然而有一种轮子，主体是圆形的，但外圈却有许多斜着的无动力圆柱体小轮子，如下图。这就是麦克纳姆轮。

　　麦克纳姆轮又名全向轮(以下简称麦轮)，是由瑞典的麦克纳姆公司发明的一种可以全向移动的轮子。麦轮上有许多辊子，就是那些外圈的圆柱体小轮子。这些辊子的角度和轮毂呈45度角，A、B轮辊子方向相反。A轮受到向前的推力时，力被分解为向前和向左的两个相等的力，B轮会把力分解为向前和向右的力。单独麦轮直接转动时会向斜45度方向移动，但四个麦轮组合后就能全向移动(前左A右B，后左B右A)。

　　向前行驶时，四个轮子同时向前转，A轮向左的分力和B轮向右的分力抵消，只留下向前的力，车向前走，向后原理相同;横向向右移动时，车左侧的两轮前面的轮向前转，后面的轮向后转，车右侧的两轮前面的轮向后转，后面的轮向前转，A轮向前的分力和B轮向后的分力抵消，只留下向右的力，车向右平移，向左平移原理相同；车向右原地旋转时，左侧两轮向前转，右侧两轮向后转，车向右原地旋转；向左前方移动时，两个A轮向前转，两个B轮不动，车向左前移动。向右后原理相同，左后、右前原理相似。通过上面的轮子转法，麦轮实现了全向移动，是真正能横着走的轮子。在实际中，特别适用于叉车等，作业空间狭窄的情况。

　　麦轮虽然能全向移动，但也有缺点。麦轮结构复杂，不如一般轮胎耐磨。并且想要全向移动，四个麦轮要分别提供动力，不像一般轮胎可以用传动系统连接同一个动力源。

　　这就是神奇的麦克纳姆轮。

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