球形萬向輪是一種特殊的輪子設計，主要由一組可以自由旋轉的小球組成，能夠在多個方向上自由運動，具有極高的靈活性和機動性。其基本結構通常包括球座、小球和支架等部分。

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球形萬向輪的外殼通常是一個球形或球面結構，內部裝有多個內置在球殼內的輪子，這些輪子之間的間隙通常大于球殼的厚度，使得它們可以自由運動而不受限制，輪子通過固定的輪軸連接在一起，并通過特殊的軸承和球殼之間的壓力相互配合，從而使得輪子在任何方向上都能旋轉和轉動。
球形萬向輪的優(yōu)點在于其轉向靈活，可以在水平和垂直方向上自由旋轉，且強度較高，不易損壞，然而，相對于其他類型的萬向輪（如鉸鏈式萬向輪）球形萬向輪的摩擦力較大，這可能會對機器人的電池壽命產生影響。
因此，球形萬向輪通常適用于對機器人精度和方向要求較高的環(huán)境場景。
制造球形萬向輪的主要材料通常包括高強度金屬合金、鋼或其他合成材料，這些材料在制造過程中需要經過高精度的加工和熱處理，以確保輪子和軸承在使用過程中能夠保持穩(wěn)定的運動特性。