메카 넘 휠의 효율 계산

저는 FIRST Robotics 팀의 일원이며 로봇에 Mecanum 휠 을 사용 하려고 합니다.

메카 넘 휠과 일반 휠의 장점과 단점은 무엇입니까? Google을 살펴보면 Mecanum 휠이 더 많은 이동성을 제공하지만 견인력이 많지 않은 것처럼 보입니다. 다른 장점이나 단점이 있습니까?

일반 바퀴와 비교하여 Mecanum 바퀴는 어떤 식 으로든 효율성이 떨어지거나 더 효율적입니까? 그렇다면 얼마나 많은 양으로 결정할 수있는 방법이 있습니까?

전진, 옆으로 또는 임의 각도로 이동하는 효율 (또는 비 효율성) 및 / 또는 속도를 계산하는 데 사용할 수있는 방정식이 있습니까?

메카 넘 휠이 장착 된 로봇 사진 :

각 휠 유형의 다양한 장점과 단점으로 인해 효율성을 비교하는 것은 옳지 않습니다. 다른 유형의 바퀴의 효율을 비교하는 것은 사과와 오렌지를 비교하는 것과 같습니다.

그러나 속도와 힘을 비교하면 다른 유형의 휠을 잘 비교할 수 있습니다. 다음은 빠르고 간단한 비교를 제공하는 표입니다 ( 이것은 허구없는 베어링과 동등한 견인력을 가정합니다! ) :

미끄러짐을 고려하려고하면 털이 발생합니다. 이 논문 목록의 맨 위에있는 "4 륜 메카 넘 차량의 운동 학적 분석" 논문에서 :

이 문제는 일반적으로 과도하게 결정된 동시 선형 방정식 시스템을 나타내므로 해결책이 없습니다. 이것의 물리적 의미는 다음과 같습니다 : 4 개의 바퀴에 대해 4 개의 임의의 회전 속도가 선택되면, 일반적으로 바닥에 바퀴 "스크러빙 (slibbing)"을 포함하지 않는 차량 움직임이 없습니다. 그러나 "최 적합"최소 제곱 솔루션을 생성하는 행렬 [F]를 찾을 수 있습니다.

나는 실내와 실외 (잔디, 모래 및 흙에서) 메카 넘 휠을 사용한 경험이 있습니다.

명백한 이점은 홀로 노믹 운동입니다. 단점은 무게 (시중에서 판매되는 바퀴가 엄청나게 무겁다)와 비용입니다. 주어진 트레드 재료의 경우 마찰력은 작은 접촉 면적과 45 % 롤러로 인해 일반 휠의 65-70 % 선을 따라 움직입니다.

스키드 스티어에 비해 메카 넘 휠은 회전시 추가적인 마찰이 없으므로 이점이 있습니다.

Mecanum 휠은 스 위버 / 크랩 구동 시스템보다 더 간단하고 안정적 ​​일 것입니다.

모든 것은 항상 트레이드 오프에 관한 것입니다. 이상적인 mecanum 시스템을 이상적인 swerve drive 시스템 (전체 360도 회전, 매우 빠른 휠 방향)과 비교하면 swerve는 견인력이 뛰어나 성능이 우수합니다.

이상적인 스 웨이브 시스템은 메카 넘 휠에 비해 비싸고 구현하기가 어렵습니다.

효율성은 큰 문제입니다. 이상적인 메카 넘 휠은 어떤 방향으로 움직일 때 다른 시스템과 동등하며 스키드 스티어 시스템보다 더 잘 회전합니다. 실제로 롤러는 적당한 마찰력을 가지므로 옆으로 진행하는 것이 앞으로 진행하는 것보다 덜 효율적입니다.

정확한 수치를 얻으려면 실용적이지 않은 상당히 정확한 측정이 필요합니다.

FRC 1114 Simbotics 웹 사이트, 특히 http://www.simbotics.org/resources/mobility 를 확인 하십시오 . FTC 팀 코치는이를 자신의 작업의 출발점으로 사용했습니다.