高稳定智能自平衡装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种高稳定智能自平衡装置及其控制方法，包括外框、可转动设置于所述外框上的封闭外壳、可转动设置于所述外壳内的旋转体、驱动所述外壳的第二驱动装置、驱动旋转体的第一驱动装置、检测组件、处理装置和控制装置，所述外壳的转动轴与所述旋转体的转动轴相垂直，所述检测组件包括用于采集数据的角度传感器、转速传感器、陀螺仪传感器和加速度传感器，所述处理装置分别连接所述检测组件和控制装置，所述控制装置连接所述第一驱动装置和第二驱动装置。本发明专利技术的高稳定智能自平衡装置，可安装在各种需要维持平衡的设备，尤其是动态不稳定设备(如两轮车辆)上，具有高的抗干扰性，稳定性强。

【技术实现步骤摘要】
高稳定智能自平衡装置及其控制方法
本专利技术涉及机械电子平衡
，尤其是涉及一种高稳定智能自平衡装置及其控制方法。
技术介绍
无论是汽车、摩托车、船舶还是火箭飞机等高科技产品，我们身边的很多装置必须维持稳定平衡才能良好运作。一个强大的平衡系统不仅可以成为众多设备得以使用的关键也可以为更多的产品带来额外的附加体验和价值，甚至催生出更高层次的用途。目前常见的平衡系统或平衡装置基本多采用动态非稳定平衡技术，如两轮车赛格威，日本的村田顽童自行车机器人，瑞士苏黎世联邦理工学院设计的自平衡立方体Cubli等等。它们共同的特点是利用系统的主动运动能力(车轮、惯性轮)去寻找和维持动态平衡，系统本身处在一种平衡和不平衡的交替变化之中。如赛格威采用了倒立摆原理，在车辆向前倾的时候驱动车轮向前运动，从而阻止倾倒的发生。但是所有的这些技术都有一个共同的缺点——抵御外界干扰的能力差。一旦受到轻微的撞击，平衡状态很容易被打破，难以应对复杂恶劣的环境变化，并且，当驱动装置停止运转，平衡状态立即消失。这直接导致了较低的安全性、可靠性和较差的适应性。
技术实现思路
针对以上现有技术存在的缺点，本专利技术要解决的问题是本文档来自技高网...

【技术保护点】
高稳定智能自平衡装置，其特征在于：包括外框、可转动设置于所述外框上的封闭外壳、可转动设置于所述外壳内的旋转体、驱动所述外壳的第二驱动装置、驱动旋转体的第一驱动装置、检测组件、处理装置和控制装置，所述外壳的转动轴与所述旋转体的转动轴相垂直，所述检测组件包括用于采集数据的角度传感器、转速传感器、陀螺仪传感器和加速度传感器，所述处理装置分别连接所述检测组件和控制装置，所述控制装置连接所述第一驱动装置和第二驱动装置。

【技术特征摘要】
1.一种高稳定智能自平衡装置的控制方法，其特征在于：包括外框、可转动设置于所述外框上的封闭外壳、可转动设置于所述外壳内的旋转体、驱动所述外壳的第二驱动装置、驱动旋转体的第一驱动装置、检测组件、处理装置和控制装置，所述外壳的转动轴与所述旋转体的转动轴相垂直，所述检测组件包括用于采集数据的角度传感器、转速传感器、陀螺仪传感器和加速度传感器，所述处理装置分别连接所述检测组件和控制装置，所述控制装置连接所述第一驱动装置和第二驱动装置；该方法包括以下步骤：1)所述转速传感器采集旋转体转速数据，将转速数据传输给所述处理装置，当旋转体转速达到需求的最低值后，高稳定智能自平衡装置进入平衡控制状态；2)所述陀螺仪传感器和加速度传感器分别采集高稳定智能自平衡装置的角度和加速度数据，并将采集到的角度和加速度数据传输给所述处理装置，处理装置对角度和加速度数据进行分析处理，当发现高稳定智能自平衡装置偏离平衡状态时，对控制装置发出指令，使控制装置控制第二驱动装置发生改变，控制外壳的偏转方向和偏转速度，调节高稳定智能自平衡装置的倾斜角度，直到恢复平衡状态；3)所述角度传感器采集旋转体的转动轴的偏转角度数据，并将该偏转角度数据信号传输给所述处理装置，处理装置对该偏转角度数据信号进行分析和处理，当发现偏转角度过大或持续增加时，处理装置对控制装置发出指令，使控制装置控制第二驱动装置发生改变，调节高稳定智能自平衡装置使高稳定智能自平衡装置在维持装置稳...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜伟荣，
申请(专利权)人：颜伟荣，
类型：发明
国别省市：天津;12