基于一体密封嵌入式麦克纳姆轮的AGV小车的制作方法

本实用新型涉及工厂仓储物流卖场搬运技术领域，特别是涉及一种一体密封嵌入式麦克纳姆轮的具有升降系统的全自动巡航潜入式AGV小车。

背景技术：

麦克纳姆轮(MecanumWheel)是一种全方位移动车轮，1973年由瑞士人BengtLion发明，所以也叫Lion轮，而他工作于MecanumAB公司。该轮的特点是在传统车轮的基础上，在轮缘上再沿与轴线成45°方向安装若干可以自由旋转的小滚子，这样在车轮滚动时，小滚子就会产生测向运动。通过麦克纳姆轮的组合使用和控制，可以使车体产生运动平面内的任意方向移动和转动。

随着中国老龄化快速来临，年轻人向往城市生活，工厂物流部门的劳动力不断老年化，年轻的劳动力到工厂、物流企业的意愿不高，工厂的招工越来越困难，出现用工荒，近年来地方政府扶持机器换人的政策不断提升，国家面向工业智能制造2025的政策都离不开工厂制造、物流仓储的升级换代，智能工厂、物流仓储都需要全自动AGV小车，全自动AGV小车轮子使用一体密封嵌入式麦克纳姆轮，而现在市面上的麦克纳姆轮一般通过联轴器与带减速机的电机相连接，并且驱动器分离的，布线也复杂，编码器信息容易受到干扰，维修也不方便，可拆卸性能差。在工厂物流实际作业中，由于搬运不合理造成了很大的浪费。现有的工厂物流搬运工作主要是依靠人力操作推车进行搬运，自动化程度低，搬运效率低，且耗费人力成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种基于麦克纳姆轮的具有升降系统的AGV小车，能够解决现有麦克纳姆轮安装复杂等所存在的缺陷。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于一体密封嵌入式麦克纳姆轮的AGV小车，包括本体车架和本体车架的外壳，其特征在于本体车架上部安装有升降平台，在本体车架前后的左右两侧各安装有麦克纳姆轮，在本体车架前部安装有电动千斤顶、陀螺仪传感器，在本体车架的后部配置电动千斤顶导杆，所述电动千斤顶的顶出端与升降平台的下端面连接，电动千斤顶导杆与升降平台的下端面连接，电动千斤顶能带动升降平台升降，升降平台上安装有称重传感器，本体车架的外壳配置有上位机、FRID读取器，本体车架的外壳的前后各配置摄像头和人体红外传感器，本体车架的外壳的前后左右各配置有激光测距传感器，本体车架的底盘上配置有二维码摄像头。

所述麦克纳姆轮为一体密封嵌入式麦克纳姆轮，包括小滚轮、左侧麦克纳姆轮轮毂、右侧麦克纳姆轮轮毂、DDESM电机外转子、DDESM电机定子、反射式光电编码器码盘、反射式光电编码器传感器、嵌入式电机控制器、左侧轴承、右侧轴承、中心轴、轴套、外端盖、外端盖紧固螺母、骨架油封；DDESM电机外转子直接嵌入左右侧麦克纳姆轮轮毂中固定，DDESM电机定子套在DDESM电机外转子内孔上，且DDESM电机定子通过左右侧轴承、中心轴、轴套固定在麦克纳姆轮轮毂的内侧，在DDESM电机定子作用下DDESM电机外转子带动麦克纳姆轮轮毂转动，反射式光电编码器码盘固定在右侧麦克纳姆轮轮毂上，反射式光电编码器传感器、嵌入式电机控制器固定于外端盖的内侧，反射式光电编码器传感器能把反射型光电编码器码盘的信息反馈给嵌入式电机控制器；骨架油封套在右侧麦克纳姆轮轮毂的外边缘上，外端盖的内侧靠在中心轴右侧的台阶上、并与骨架油封紧密配合，外端盖通过外端盖紧固螺母固定在中心轴上。

上述DDESM电机外转子嵌套于左右侧麦克纳姆轮轮毂内孔上固定，反射式光电编码器码盘的轮廓固定在右侧麦克纳姆轮轮毂的外侧上，反射式光电编码器传感器固定在嵌入式电机控制器上，嵌入式电机控制器固定在外端盖的内侧壁上，左侧轴承外轮靠在左侧麦克纳姆轮轮毂内边缘上，左侧轴承内轮内侧靠在中心轴凸台的左边缘上，DDESM电机定子左侧靠在中心轴凸台的右边缘上，轴套套在中心轴上，轴套左侧靠在DDESM电机定子右侧边缘上，右侧轴承内轮的左侧与轴套右侧相接触，右侧轴承外轮靠在右侧麦克纳姆轮轮毂的内边缘上。

上述密封螺母能与中心轴的右边中心孔配合，嵌入式电机控制器通过CAN适配器与上位机连接，上位机能通过CAN适配器与嵌入式电机控制器通讯来控制麦克纳姆轮的运行。

本实用新型的优点为：本实用新型采用的麦克纳姆轮能通过中心轴外侧部位与本体车架相连；另外其外端盖还可通过外端盖紧固螺母固定在中心轴上，且外端盖和骨架油封相配合，嵌入式DDESM电机控制器的控制线缆穿过密封螺母与上位机相连，这样整个麦克纳姆轮就可以处于密封防水状态。车架前部配置电动千斤顶、陀螺仪传感器，车架后部配置电动千斤顶导杆、电动千斤顶的顶出杆与升降平台的下端面连接，电动千斤顶还可按照上位机的指令通过CAN适配器控制带CAN口的MCU触发继电器使电动千斤顶带动升降平台自动升降，升降平台上安装有称重传感器，称重传感器还可通过MCU把重量信息传输给上位机。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图1-1为图1的俯视示意图。

图2为本体车架的立体结构示意图。

图2-1为图2的俯视结构示意图。

图3为外壳的结构示意图。

图3-1为图3的左视结构示意图。

图4为升降平台的结构示意图。

图4-1为图4的左视结构示意图。

图4-2为图4的俯视结构示意图。

图5为上位机的结构示意图。

图5-1为图5的左视结构示意图。

图6为图1中所用的摄像头结构示意图。

图6-1为图6的左视结构示意图。

图7为图1中所用的人体红外传感器结构示意图。

图7-1为图7的左视结构示意图。

图8为图1中所用的RFID读取器结构示意图。

图8-1为图8的右视结构示意图。

图9为图1中所用的陀螺仪传感器结构示意图。

图9-1为图9的左视结构示意图。

图10为图1中所用的激光测距传感器结构示意图。

图10-1为图10的左视结构示意图。

图11为图1中所用的电控箱的结构示意图。

图11-1为图11的左视结构示意图。

图12为图1中所用的动力锂电池系统结构示意图。

图12-1为图12的左视结构示意图。

图13为图1中所用的自动充电插座结构示意图。

图14为图13的左视结构示意图。

图15为本实用新型所用的一体密封嵌入式麦克纳姆轮的结构示意图。

图15-1为图15的A-A剖视结构示意图。

图15-2为图15爆炸后的各部分分布结构示意图。

图16为图15中所用的同样规格的八个小滚轮之一的结构示意图。

图16-1为图16的立体图。

图17为图15中所用的左侧麦克纳姆轮轮毂的结构示意图。

图17-1为图17的右视图。

图18为图15中所用的右侧麦克纳姆轮轮毂的结构示意图。

图18-1为图18的左视图。

图19为图15中所用的DDESM电机外转子的结构示意图。

图19-1为图19的左视图。

图20为图15中所用的DDESM电机定子的结构示意图。

图20-1为图20的左视图。

图21为图18中所用的反射式光电编码器码盘的结构示意图。

图21-1为图21的左视图。

图22为图15中所用的反射式光电编码器传感器的结构示意图。

图22-1为图22的俯视图。

图23为图15中所用的嵌入式电机控制器的结构示意图。

图23-1为图23的后视图。

图24为图15中所用的左侧轴承的结构示意图。

图24-1为图24的左视图。

图25为图15中所用的右侧轴承的结构示意图。

图25-1为图25的左视图。

图26为图15中所用的中心轴的结构示意图。

图26-1为图26的左视图。

图26-2为图26的右视图。

图27为图15中所用的轴套的结构示意图。

图27-1为图27的左视图。

图28为图15中所用的外端盖的结构示意图。

图28-1为图28的左视图。

图29为图15中所用的外端盖紧固螺母的结构示意图。

图29-1为图29的左视图。

图30为图15中所用的骨架油封的结构示意图。

图30-1为图30的左视图。

图31为图15中所用的密封螺母的结构示意图。

图31-1为图31的左视图。

图32为图15中所用的嵌入式电机驱动器的电路原理框图。

图33为本实用新型的控制流程图。

图34为电控箱内的电路原理框图。

图35为图34中的带CAN的MCU微处理器电路图。

图36为图34中的陀螺仪传感器电路图。

图37为图34中的CAN通讯口电路图。

图38为图34中的RFID读取器电路图。

图39为图34中的激光测距传感器电路图。

图40为图34中的人体红外传感器电路图。

图41为图34中的继电器电路图。

图42为图34中的CAN适配器电路图。

具体实施方式

本实用新型所述的电机可采用DDESM电机，DDESM电机为正弦波无刷直驱外转子电机，可以是市售的无刷直流电机，为现有技术产品。

实施例1

如附图所示，本实用新型所述一种基于一体密封嵌入式麦克纳姆轮的AGV小车（以下简称为AGV小车），包括：本体车架1-1、本体车架的外壳1-2，安装在所述本体车架1-1上部的升降平台1-3、安装在所述本体车架1-1前后各一套的麦克纳姆轮、安装在所述本体车架1-1前部的电动千斤顶2-1、陀螺仪传感器4-5，每套麦克纳姆轮的左右两边各有一个麦克纳姆轮，左右两边的一个麦克纳姆轮为对称的，其特征在于车架后部配置电动千斤顶导杆2-2，所述电动千斤顶2-1的顶出端2-3与升降平台1-3的下端面1-3-1连接、电动千斤顶导杆2-2与升降平台1-3的另一下端面1-3-2连接，电动千斤顶2-1能带动升降平台1-3升降，升降平台1-3上安装有第一称重传感器4-1-1、第二称重传感器4-1-2，本体车架1-1的外壳1-2右侧配置有上位机3-1、左侧配置有FRID读取器4-4、前后各配置一个第一摄像头4-2-1、第二摄像头4-2-2和第一人体红外传感器4-3-1、第二人体红外传感器4-3-2，前后左右各配置四个，共八个激光测距传感器5-1、5-2、5-3、5-4、5-5、5-6、5-7、5-8，本体车架1-1底盘配置二维码摄像头4-2-3，本体车架1-1中段配置有动力锂电池7-1，动力锂电池7-1提供全自动巡航潜入式AGV小车全部能源。

该电动千斤顶2-1可以电动剪式千斤顶或者电动液压千斤顶。

上述的RFID读取器、433M无线串口模块、电动千斤顶、称重传感器、摄像头、人体红外传感器、激光测距传感器都可独立工作。协同工作见实施例2的方案。

实施例2

如附图所示，实施例2是全部包含实施例1的技术特征的基础上增加下述结构：

1）电动千斤顶2-1能按照上位机3-1的指令通过CAN适配器6-2控制带CAN口的MCU6-3触发继电器使电动千斤顶带动升降平台1-3自动升降，第一称重传感器4-1-1、第二称重传感器4-1-2能通过MCU6-3把重量信息传输给上位机3-1。

2）通过MCU采集人体红外传感器与激光测距仪的信息，把AGV小车与周边的距离信息直接传输给上位机。

3）MCU可把采集陀螺仪传感器和RFID读取器的信息通过CAN适配器6-2传输给上位机3-1。

4）AGV小车移动时MCU6-3通过二维码摄像头4-2-3读取地面的二维码信息，通过CAN适配器6-2传输给上位机3-1。

5）本体车架1-1后端配置电控箱6-1，电控箱6-1安装有CAN适配器6-2和一块带CAN口的MCU6-3，其包含有四个继电器，MCU6-3可采集激光测距传感器5-1、5-2、5-3、5-4、5-5、5-6、5-7、5-8、第一人体红外传感器4-3-1、第二人体红外传感器4-3-2、第一称重传感器4-1-1、第二称重传感器4-1-2的信息，MCU直接通过CAN适配器6-2与上位机3-1连接，上位机3-1根据陀螺仪传感器4-5为主，二维码摄像头4-2-3扫描信息、第一摄像头4-2-1、第二摄像头4-2-2采集信息、RFID读取器4-4、八个激光测距传感器5-1、5-2、5-3、5-4、5-5、5-6、5-7、5-8、第一人体红外传感器4-3-1、第二人体红外传感器4-3-2为辅，控制AGV小车在车间、仓库、卖场随意行驶，上位机3-1还可在行驶过程中通过无线模块与通讯端点间的数据传输，实现数据实时采集及与邻近的AGV小车协同工作。动力锂电池7-1提供全自动巡航潜入式AGV小车全部能源，动力锂电池7-1的充电插头7-2与配置在本体车架1-1的后部自动充电插座7-3相连，当动力锂电池系统电压降低到设定的参数，全自动巡航潜入式AGV小车能自行移动到充电处进行充电。

6）如图34所示， RFID读取器、433M无线串口模块、激光测距传感器、人体红外传感器、继电器、CAN适配器和电源电路等分别与带CAN口的MCU连接；

1．本实用新型的电源电路工作原理，从外部提供的12V电源，经过电源电路，产生隔离及非隔离的5V及3.3V工作电源供各模块工作。

2.本实用新型的带CAN的MCU微处理器工作原理见图35，1）集成了内处理器(CPU)、存储器(RAM、FLASH)、计数器、AD、UART、CAN控制器以及I/O端口为一体的一块集成芯片。在此硬件电路基础上，将要处理的数据、计算方法、步骤、操作命令编制成程序，存放于MCU内部存储器中，实现整机的计算逻辑功能。2）图35为 MCU微处理器的电路图，采用芯片U5 STM32F407VG，电阻R41,R44,R48,R14,R1,R2,R3,R4,R45,R46,R47,电容C41,C32,C36,C35,C15,C35,C23,C26, C47,C48,C49晶振Y2,发光二极管D1,D14,D15,D16，二极管D10组成。电阻R41，电容C41，三极管D10组成U5 MCU微处理器的复位电路，连结到U5 MCU微处理器的复位脚14；电容R32,R36，晶体Y2构成U5 MCU微处理器的时钟电路，产生的时钟连到U5 MCU微处理器的12，13脚。U5 MCU微处理器的72，76脚，通过插座JP1的2，3脚连结外部的JTAG仿真器，实现对U5 MCU微处理器的调试。

U5 MCU微处理器，通过CAN通讯口与陀螺仪传感器进行通讯，读取陀螺仪传感器的角度，角速度，加速度原始协议包，经过MCU微处理器进行处理，得到相应角度，角速度，加速度的数据，接着把角度，角速度，加速度的数值，再按照CAN协议要求，通过CAN适配器，把角度，加速度数据通过CAN总线发送到上位机进行处理。

3.陀螺仪传感器，见图36，输入部分由限流电阻R110, 光耦U26 TLP2361组成。输出部分由限流电阻R112, 光耦U28 TLP2361，发光二极管D2组成。

4.CAN通讯口，见图37，由串口通讯控制芯片U8 CH438Q,晶体X1，电容C43、C50组成震荡电路，二极管D13、电容C40，电阻R42组成复位电路，陀螺仪传感器的串口通讯的发送端接到陀螺仪传感器的光耦U26的3脚，串口信号通过光耦U26光隔离后，从光耦U26的5脚输出，进入串口通讯控制芯片的8串口控制器U8的31脚，8串口控制器U8通过数据总线U8的31-41脚，控制总线1脚，4脚，44脚，32脚与U5 MCU微控制器的51-62脚进行数据交换，读取陀螺仪传感器的串口通讯数据。

U5 MCU微控制器对陀螺仪模块进行通讯时，通过U5 MCU微控制器51-62脚与8串口控制器U8数据总线U8的31-41脚，控制总线1脚，4脚，44脚，32脚进行数据通讯，控制串口通讯控制芯片中的8串口控制器U8的30脚发出数据，送入陀螺仪传感器中光耦U28的3脚，经光耦U28光隔离后，从光耦U28的5脚送给陀螺仪模块的接收端。

5．RFID读取器工作原理：RFID读取器采用RFID模块，MCU微处理器通过CAN通讯口定时与RFID模块进行通讯，读取RFID模块读到的RFID标签原始协议包，经过MCU微处理器进行处理，得到相应RFID标签的ID数据，接着把RFID标签的ID数据，再按照CAN协议要求，通过CAN控制器，把RFID标签的ID数据通过CAN总线发送到上位机进行处理。图38为RFID读取器电路图，RFID模块，由输入部分由限流电阻R109，光耦U25 TLP2361组成。输出部分由限流电阻R111，光耦U27 TLP2361，发光二极管D6组成。

RFID模块的串口通讯的发送端接到光耦U25的3脚，串口信号通过光耦U25光隔离后，从光耦U25的5脚输出，进入8串口控制器U8的11脚，8串口控制器U8通过数据总线U8的31-41脚，控制总线1脚，4脚，44脚，32脚与U5 MCU微控制器的51-62脚进行数据交换，读取RFID模块的串口通讯数据。U5 MCU微控制器对RFID模块进行通讯时，通过U5 MCU微控制器51-62脚与8串口控制器U8数据总线U8的31-41脚，控制总线1脚，4脚，44脚，32脚进行数据通讯，控制的8串口控制器U8的12脚发出数据，送入光耦U27的3脚，经光耦U27光隔离后，从光耦U27的5脚送给RFID模块的接收端。

6. 激光测距传感器工作原理：激光测距传感器按照物体的距离，产生相对应的电压信号，电压信号经过电阻电容滤波，送入U5 MCU微控制器进行AD转换，经过计算得到与对应的输入电压信号相对应的距离值，接着把计算得到的距离值，再按照CAN协议要求，通过CAN控制器，把计算得到的距离值通过CAN总线发送到上位机进行处理。图39为激光测距传感器模块电路图，第1路的激光测距传感器产生的电压信号，由插座JP2的2脚与6脚，电阻R108,电容C82组成；第2路的激光测距传感器产生的电压信号，由插座JP2的6脚与3脚，电阻R60,电容C59组成；第3路的激光测距传感器产生的电压信号，由插座JP2的8脚与12脚，电阻R61,电容C60组成；第4路的激光测距传感器产生的电压信号，由插座JP2的11脚与15脚，电阻R62,电容C61组成；第5路的激光测距传感器产生的电压信号，由插座JP2的2脚与6脚，电阻R108,电容C82组成；第6路的激光测距传感器产生的电压信号，由插座JP2的17脚与21脚，电阻R64,电容C62组成；第7路的激光测距传感器产生的电压信号，由插座JP2的20脚与24脚，电阻R65,电容C64组成。第8路的激光测距传感器产生的电压信号，由插座JP2的23脚与21脚，电阻R66,电容C65组成；第1路的激光测距传感器产生的电压信号，接到插座JP2的2脚与6脚，6脚接地，2脚经电阻R108,电容C82滤波，送到U5 MCU微控制器23脚进行AD转换。第2路的激光测距传感器产生的电压信号，接到插座JP2的6脚与3脚，3脚接地，5脚经电阻R60,电容C59滤波，送到U5 MCU微控制器24脚进行AD转换。第3路的激光测距传感器产生的电压信号，接到插座JP2的8脚与12脚，12脚接地，8脚经电阻R61,电容C60滤波，送到U5 MCU微控制器25脚进行AD转换。第4路的激光测距传感器产生的电压信号，接到插座JP2的11脚与15脚，15脚接地，11脚经电阻R62,电容C61滤波，送到U5 MCU微控制器26脚进行AD转换。第5路的激光测距传感器产生的电压信号，接到插座JP2的2脚与6脚，6脚接地，2脚经电阻R63,电容C62滤波，送到U5 MCU微控制器29脚进行AD转换。第6路的激光测距传感器产生的电压信号，接到插座JP2的17脚与21脚，21脚接地，2脚经电阻R64,电容C63滤波，送到U5 MCU微控制器30脚进行AD转换。第7路的激光测距传感器产生的电压信号，接到插座JP2的20脚与24脚，24脚接地，2脚经电阻R65,电容C64滤波，送到U5 MCU微控制器31脚进行AD转换。第8路的激光测距传感器产生的电压信号，接到插座JP2的23脚与21脚，21脚接地，23脚经电阻R66,电容C65滤波，送到U5 MCU微控制器32脚进行AD转换。

7. 人体红外传感器模块工作原理：人体红外传感器感应到2米内有人体时，输出一个开关信号，经过光耦隔离，输入到MCU进行处理；图40为人体红外传感器模块的电路图；人体红外传感器模块由插座J3的1脚及2脚，电阻R23，光耦U23 TLP521-4,电阻R22,电阻R24,电容C56及U5 MCU微控制器组成。人体红外传感器模块由插座J3的1脚及2脚，2脚接地，当有人体在2米内时，插座J3的1脚及2脚短路，光耦U23的1、2脚有电流，光耦U23的15、16脚输出低电平，经过电阻R24,电容C56滤波，送到U5 MCU微控制器97脚进行处理。

8.继电器模块工作原理：按照上位机通过CAN总线对U5 MCU微控制器的命令，对指定的继电器进行接通或断开的操作。图41为继电器模块电路图；继电器模块由电阻R59、R68、R70、R72、R67、R69、R71、R73,光耦U13 TLP521-4,功率放大芯片U24 ULN2803A及继电器K1、K2、K3、K4组成。第1路继电器：当U5 MCU微控制器46脚输出3.3V，到光耦U13的2脚，光耦U13的15脚输出12V，输入到功率放大芯片U24的1脚，功率放大芯片U24的18脚输出12V到继电器K1的线圈，继电器K1输出开关断开。当U5 MCU微控制器46脚输出0V，到光耦U13的2脚，光耦U13的15脚输出0V，输入到功率放大芯片U24的1脚，功率放大芯片U24的18脚输出0V到继电器K1的线圈，继电器K1输出开关闭合。第2路继电器：当U5 MCU微控制器45脚输出3.3V，到光耦U13的4脚，光耦U13的13脚输出12V，输入到功率放大芯片U24的2脚，功率放大芯片U24的17脚输出12V到继电器K2的线圈，继电器K2输出开关断开。当U5 MCU微控制器45脚输出0V，到光耦U13的4脚，光耦U13的13脚输出0V，输入到功率放大芯片U24的2脚，功率放大芯片U24的17脚输出0V到继电器K2的线圈，继电器K2输出开关闭合。第3路继电器：当U5 MCU微控制器44脚输出3.3V，到光耦U13的6脚，光耦U13的11脚输出12V，输入到功率放大芯片U24的3脚，功率放大芯片U24的16脚输出12V到继电器K3的线圈，继电器K3输出开关断开。当U5 MCU微控制器44脚输出0V，到光耦U13的6脚，光耦U13的11脚输出0V，输入到功率放大芯片U24的3脚，功率放大芯片U24的16脚输出0V到继电器K3的线圈，继电器K3输出开关闭合。第4路继电器：当U5 MCU微控制器43脚输出3.3V，到光耦U13的8脚，光耦U13的9脚输出12V，输入到功率放大芯片U24的4脚，功率放大芯片U24的15脚输出12V到继电器K4的线圈，继电器K4输出开关断开。当U5 MCU微控制器43脚输出0V，到光耦U13的8脚，光耦U13的9脚输出0V，输入到功率放大芯片U24的4脚，功率放大芯片U24的15脚输出0V到继电器K4的线圈，继电器K4输出开关闭合。

10. CAN适配器工作原理：主要是把CAN适配器送来的信号，按照CAN协议要求，产生CAN总线信号。图42为CAN适配器模块的电路图。CAN适配器模块由电阻R106,R107, R89,光耦U10,U17,电容C74,C75, CAN适配器芯片U18 SN65HVD230,拨码开关S1，发光二极管D17组成。由U5 MCU微控制器71脚送出的信号到U10的3脚，经过光耦U10隔离，从光耦U10的5脚输出到CAN适配器芯片U18的1脚，从CAN适配器芯片U18的6、7脚输出差分信号到端子JP29的1、2脚。从端子JP29的1、2脚输入的CAN差分信号到CAN适配器芯片U18的6、7脚，从CAN适配器芯片U18的4脚，到光耦U17的3脚，从光耦U17的5脚，到U5 MCU微控制器70脚，在MCU中进行处理。

实施例3

实施例1和实施例2采用的麦克纳姆轮为一体密封嵌入式麦克纳姆轮，有四个，左侧两个、右侧两个，结构都一样，所不同的左右一体密封嵌入式麦克纳姆轮为对称的见图1-1；

所述一体密封嵌入式麦克纳姆轮，包括八个规格相同的小滚轮M-1-1，左侧麦克纳姆轮轮毂M-2-1、右侧麦克纳姆轮轮毂M-2-2，DDESM电机外转子M-3-1、DDESM电机定子M-3-2，反射式光电编码器码盘M-4-1、反射式光电编码器传感器M-4-2、嵌入式电机控制器M-4-3，左侧轴承M-5-1、右侧轴承M-5-2，中心轴M-6-1、轴套M-6-2，外端盖M-7-1、外端盖紧固螺母M-7-2、骨架油封M-7-3；其特征在于：DDESM电机外转子直接嵌入左右侧麦克纳姆轮轮毂中固定，DDESM电机定子M-3-2套在DDESM电机外转子M-3-1内孔上，且DDESM电机定子通过左右侧轴承、中心轴、轴套固定在麦克纳姆轮轮毂的内侧，在DDESM电机定子作用下DDESM电机外转子带动麦克纳姆轮轮毂转动，反射式光电编码器码盘固定在右侧麦克纳姆轮轮毂上，反射式光电编码器传感器、嵌入式电机控制器固定于外端盖的内侧，反射式光电编码器传感器把反射型光电编码器码盘的信息反馈给嵌入式电机控制器；骨架油封M-7-3套在右侧麦克纳姆轮轮毂M-2-2的外边缘上，外端盖M-7-1的内侧靠在中心轴M-6-1右侧的台阶上、并与骨架油封M-7-3紧密配合，外端盖通过外端盖紧固螺母固定在中心轴上，嵌入式电机控制器的控制线缆穿过密封螺母与CAN适配器及电源插头相连，这样整个麦克纳姆轮就可以处于密封防水状态。

上述八个规格相同的小滚轮各自通过销轴穿过嵌入小轴承的小滚轮，采用防松螺母和垫片把小滚轮固定在左右侧麦克纳姆轮轮毂上。

上述DDESM电机外转子M-3-1嵌套于左右侧麦克纳姆轮轮毂内孔上固定，反射式光电编码器码盘M-4-1的轮廓固定在右侧麦克纳姆轮轮毂M-2-2的外侧上，反射式光电编码器传感器M-4-2固定在嵌入式电机控制器M-4-3上，嵌入式电机控制器M-4-3固定在外端盖M-7-1的内侧壁上，左侧轴承M-5-1外轮靠在左侧麦克纳姆轮轮毂M-2-1内边缘上，左侧轴承M-5-1内轮内侧靠在中心轴M-6-1凸台的左边缘上，DDESM电机定子M-3-2左侧靠在中心轴M-6-1凸台的右边缘上，轴套M-6-2套在中心轴M-6-1上，轴套M-6-2左侧靠在DDESM电机定子M-3-2右侧边缘上，右侧轴承M-5-2内轮的左侧与轴套M-6-2右侧相接触，右侧轴承M-5-2外轮靠在右侧麦克纳姆轮轮毂M-2-2的内边缘上。

上述密封螺母M-7-4能与中心轴M-6-1的右边中心孔配合，嵌入式电机控制器能通过CAN适配器与上位机连接，上位机能通过CAN适配器与嵌入式电机控制器通讯来控制麦克纳姆轮的运行。

所述的嵌入式电机控制器，可以采用市售产品，如：深圳市新拓光电科技有限公司生产的嵌入式无刷电机驱动器（PSBD-E-33），也可采用本实用新型如下所述的结构（见图32），其包含有稳压电源模块、晶振模块、外部存储模块、光电编码器接口、PWM三相桥功率放大电路、DSP嵌入式微控制器模块（如采用型号TMS320F2806X芯片）、带隔离电路的RS232通讯模块、带隔离电路的CAN通讯模块或EtherCAT通讯模块、大功率场效应管驱动电路，所述的晶振模块、带隔离电路的RS232通讯模块、带隔离电路的CAN通讯模块或EtherCAT通讯模块、光电编码器接口、电流检测模块、外部存储模块、PWM三相桥功率放大电路模块分别与DSP嵌入式微控制器模块连接，大功率场效应管驱动电路与PWM三相桥功率放大电路模块连接后控制DDESM电机运动， DDESM电机经反射式光电编码器（反射式光电编码器由反射式光电编码器码盘及反射式光电编码器传感器组成）、光电编码器接口与DSP嵌入式微控制器模块连接；RS232通讯模块与CAN通讯模块或EtherCAT通讯模块分别与上位机连接。