1. Différences fondamentales dans les scénarios d’application et les principaux défis

Dans le domaine des équipements de manutention automatisés, leroue motricesert d'actionneur principal de la plate-forme mobile et sa philosophie de conception dépend fortement des caractéristiques environnementales du scénario d'application. Les AGV extérieurs/agricoles (tels que les transporteurs de terrain ou les robots d'inspection) et les AGV intérieurs sont confrontés à des conditions de fonctionnement fondamentalement différentes, ce qui entraîne des différences essentielles dans la conception des roues motrices-depuis la sélection des matériaux et la configuration structurelle jusqu'à la transmission de la puissance.

Les environnements extérieurs/agricoles comprennent les terrains non structurés tels que les terres agricoles, les mines et les pentes. Leurs principaux défis consistent à faire facemécanique de déformation du sol(par exemple, résistance à l'affaissement sur des surfaces argileuses),variations extrêmes de température(-40 degrés à 55 degrés), etconditions d'adhésion dynamique(en alternance entre sol sec/humide ou glace/neige). Les roues motrices doivent fournir une traction suffisante dans un sol mou tout en minimisant le compactage du sol pour éviter de nuire à la croissance des cultures.

2. Conception structurelle : du corps de roue à l'innovation en matière de suspension

2.1 Sélection basée sur un scénario- des types de roues motrices

Les AGV extérieurs/agricoles utilisent généralementpneumatiques de grand-diamètreavecréducteurs planétaires, une configuration largement acceptée comme solution technique pour naviguer sur des terrains complexes. Des pneus d'un diamètre de 315 mm ou plus sont couramment utilisés. UNconception basse-pression(aussi bas que 80 kPa) augmente la surface de contact jusqu'à 70 %, améliorant considérablement l'adhérence sur sol meuble. De nombreux pneus adoptent unstructure à double-bande de roulement, avec plus de 50 % de caoutchouc naturel dans la couche supérieure pour plus de flexibilité et une couche inférieure renforcée pour la résistance à la perforation, obtenant ainsi un équilibre entre la résistance à la déchirure et au roulement.

En outre,quatre-direction et conduite indépendantes aux quatre roues (4WIS-4WID)est largement utilisé dans les AGV agricoles tels que les robots semoirs. Chaque roue est équipée d'un servomoteur dédié et d'un actionneur électrique. UNmécanisme de suspension à manivelle-permet une rotation de la roue de ±90 degrés, permettant un rayon de rotation nul-. Ceci est essentiel pour changer de rang dans le champ sans endommager les cultures.

2.2 Conception des matériaux et de la bande de roulement pour l'adaptation physique

Pneus en caoutchouc à bande de roulement profonde-sont la norme pour les AGV extérieurs, conçus pour répondre à diverses exigences environnementales. Les composés de la bande de roulement se mélangent généralementcaoutchouc naturel (supérieur ou égal à 50%)aveccaoutchouc à haute teneur en-styrène-butadiène (20 à 40 %), garantissant une élasticité à basse-température jusqu'à -40 degrés. Ajoutécharges de silice(50-100 phr) améliore l'adhérence sur les surfaces mouillées. La sculpture de la bande de roulement comprendrainures longitudinalespour un drainage rapide (évitant l'aquaplanage) etpattes transversalesqui mordent le sol pour former des zones de cisaillement-réduisant le glissement de 136 à 163 % sur les routes en terre battue. Pour les environnements miniers avec des roches pointues,roues en caoutchouc non-pneumatiquespeut être utilisé à la place.

2.3 Évolution des systèmes de suspension et d'étanchéité

Systèmes de suspension et d'étanchéitésont essentiels à la gestion des terrains accidentés. Les AGV extérieurs adoptent souventsystèmes de suivi de contour hydraulique-, avec des capteurs de déplacement surveillant la hauteur des roues en-temps réel. Les actionneurs électriques ajustent dynamiquement la garde au sol (20 à 50 cm), nivelant automatiquement la plate-forme sur un sol en pente et améliorant la stabilité de pulvérisation d'environ 40 %. UNstructure d'amortissement des vibrations en couchessépare le moteur (carter supérieur) de la boîte de vitesses et de la roue (carter inférieur), connectés viaressorts et arbres flexiblespour absorber ±5 cm de choc, réduisant les vibrations de 60 %.

Les systèmes d'étanchéité répondentNiveaux de protection IP67 ou supérieurs, en utilisantjoints à labyrinthe à plusieurs-étagespour bloquer l'entrée de boue et d'eau. Leengrenage planétaire et roulementspartagent une chambre de lubrification étanche, améliorant ainsi la fiabilité de l'étanchéité et simplifiant la maintenance.

3. Différences entre les systèmes de puissance et de transmission

Les AGV d'extérieur mettent l'accentredondance du couple et densité de couple élevéepour faire face aux pics de résistance-induits par le terrain. Une solution courante est unmoteur de moyeu combiné à un réducteur planétaire à plusieurs-étages, augmentant le couple de sortie à plus de 80 N·m-environ 60 % de plus que les systèmes à entraînement direct-.Engrenages planétaires à deux -étagesAugmente considérablement les rapports de réduction et la densité de couple.

Les systèmes de transmission combinent souvententraînements à chaîne avec accouplements flexiblespour absorber les charges d'impact. Intégrésystèmes de transmission à cardan et planétairesassurent une puissance stable, même lorsqu'une roue est suspendue, ce qui les rend adaptés aux terrains montagneux et accidentés.

4. Scénarios d'application représentatifs

Tracteur sans pilote pour rizières
Equipé d'unsystème dynamique d'inflation/déflation, la pression des pneus peut automatiquement chuter de 250 kPa à 80 kPa en fonction de l'humidité du sol, augmentant ainsi la zone de contact de 70 %. La batterie sert également deballast mobile, ajustant dynamiquement la charge par essieu et améliorant l'efficacité de la traction de plus de 10 %.

Robot de cueillette de vergers (par exemple, Mammotion LUBA)
Caractéristiquesentraînement indépendant pour les quatre roueset grandpneus omnidirectionnels, permettant des pentes jusqu'à 75 % (environ . 37 degrés). CombineNavigation RTKetfusion multi-capteurspour maintenir une précision de positionnement au centimètre-dans une végétation dense.

Robot mobile de nettoyage de panneaux solaires
Utilisationspneus en caoutchouc nitrile résistants aux-températures-élevéesavec de fines rainures transversales, réduisant la résistance au roulement de 30 % dans des conditions désertiques supérieures à 50 degrés. UNmoteur pas à pas planétaire avec retour d'encodeurpermet un alignement croisé des panneaux de ± 5 mm. Le hub étanche IP69K-etroulements à double labyrintheempêcher la pénétration du sable, etsuspension souplelui permet de combler les espaces entre les panneaux de 8 cm, augmentant ainsi la continuité des tâches de 90 %.

5. Orientations futures de l'intégration technologique

La technologie des roues motrices AGV d'extérieur évolue versadaptabilité intelligente et multi--scénarios. Technologie des pneus conducteursminimise les interférences électromagnétiques causées par l'isolation en caoutchouc, ce qui le rend adapté aux salles blanches et aux environnements humides.Matériaux de bande de roulement anisotropesl'incorporation de fibres courtes d'aramide améliore la résistance à la traction et l'adhérence latérale.Caoutchouc de bande de roulement auto-réparateur-prolonge les cycles opérationnels et améliore la fiabilité.

Systèmes d'adaptation intelligentsintégrer un contrôle de couplage multi-physique pour synchroniser le contour de la suspension, le gonflage/dégonflage et la répartition du couple-en exécutant automatiquement des stratégies telles que "soulever la suspension → réduire la pression des pneus → augmenter le couple" pour l'auto-sauvetage-dans les fosses boueuses.Conceptions de bande de roulement variables bioniques, basé suralliages à mémoire de forme, adaptez la sculpture des pneus aux différents terrains en les aplatissant sur les surfaces dures (pour réduire la résistance au roulement) ou en prolongeant les crampons dans la boue pour une meilleure adhérence.

Avec la maturation deroulements en métal liquideetmanchons de rotor en fibre de carbone, les roues motrices transcenderont progressivement les limitations environnementales et évolueront vers de véritablescomposants adaptatifs tout-terrain-, permettant aux robots de se déplacer librement et efficacement dans des conditions diverses et en constante évolution.

LePLT1450PdepuisPlutoolsest un produit lourd-roue motrice agricole AGVconçu pour les tâches extérieures exigeantes. Avec un1400 mm de diamètreetCapacité de charge de 2 tonnes, il gère facilement les terrains accidentés comme les terres agricoles, les vergers et les sentiers de montagne.

Ceroue motrice agricole AGVcomporte unpneu pneumatique basse-pressionpour une meilleure traction et un compactage réduit du sol, plus unbande de roulement profonde-pour une adhérence sur la boue, le gravier et les pentes. Le-intégrémoteur de moyeu et réducteur planétaireoffrent un couple élevé et une transmission de puissance fluide.

C'estConception étanche classée IP67protège le système de la poussière, de l'eau et des débris, garantissant des performances fiables dans des conditions de terrain difficiles. LeRoue motrice agricole AGV PLT1450Pest le choix idéal pour les tracteurs, les moissonneuses et autres robots mobiles extérieurs qui exigent une mobilité forte et stable.