惯性轮及自行车机器人制造技术

本发明专利技术实施例提供一种惯性轮及自行车机器人。其中，所述惯性轮与惯性轮电机连接。所述惯性轮包括一主轮及至少一个辅轮。所述主轮与所述惯性轮电机连接，以使所述惯性轮电机为所述主轮提供转动动力。所述辅轮为环状结构，所述辅轮与所述主轮可拆卸连接。由此，在自行车机器人的结构或重量发生变化时，通过改变辅轮的数量使所述惯性轮的重量与所述自行车机器人相匹配。

【技术实现步骤摘要】
惯性轮及自行车机器人
本专利技术涉及自行车机器人领域，具体而言，涉及一种惯性轮及自行车机器人。
技术介绍
随着科技的不断发展，人类几乎在所有领域都应用了智能控制。其中，智能车随着智能控制技术的不断发展，智能车的发展前景非常广阔。而影响智能车发展的一个主要问题是如何解决车体的平衡。目前，解决车体平衡的方式主要是：在车体上安装惯性轮。惯性轮存在质量、具有惯性，当车体发生倾斜时，惯性轮加速转动，产生使车体恢复平衡的回复力。然而在车体结构或者重量发生变化时，惯性轮的重量不会随之发生相应的改变，并且带动惯性轮的转速存在极限，自行车机器人本身的电能也不能支撑惯性轮一直加速转动。因此，惯性轮产生的回复力不能使车体保持平衡。
技术实现思路
为了克服现有技术中的上述不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种惯性轮及自行车机器人，其能够在自行车机器人车体结构或重量发生变化时，所述惯性轮通过改变与主轮可拆卸连接的辅轮的数量以使所述惯性轮重量发生相应的变化。本专利技术较佳实施例提供一种惯性轮，所述惯性轮与惯性轮电机连接，所述惯性轮包括一主轮及至少一个辅轮；所述主轮与所述惯性轮电机连接，所述主轮由所述惯性轮电机提供转动动力；所述辅轮为环状结构，所述辅轮与所述主轮可拆卸连接以改变所述惯性轮的重量。在本专利技术较佳实施例中，所述主轮及辅轮均为片状飞轮；所述辅轮的环状大小与所述主轮的环状大小一致，其中，所述主轮还包括一连接部以与所述惯性轮电机连接。本专利技术较佳实施例还提供一种自行车机器人，所述自行车机器人包括控制单元、惯性轮单元、驱动轮单元及从动轮单元，所述惯性轮单元包括惯性轮电机及上述任意一项所述的惯性轮，所述控制单元用于获取并根据所述自行车机器人的侧向倾角角度、角速度及惯性轮的转速控制所述惯性轮的转速，以使所述自行车机器人保持平衡；所述驱动轮单元用于带动所述自行车机器人移动；所述从动轮单元用于与所述驱动轮单元配合以移动所述自行车机器人。在本专利技术较佳实施例中，所述惯性轮单元还包括：联轴器；所述联轴器一端与所述惯性轮电机连接，所述联轴器另一端与所述惯性轮的主轮连接；所述惯性轮电机通过所述联轴器带动所述惯性轮转动。在本专利技术较佳实施例中，所述驱动轮单元包括驱动轮、第一连接轴、传动齿轮及驱动电机；所述传动齿轮与所述驱动电机的驱动齿轮啮合，以使所述驱动电机通过驱动齿轮带动传动齿轮转动；所述驱动轮通过第一连接轴与所述传动齿轮连接，以使所述驱动轮由所述传动齿轮带动转动。在本专利技术较佳实施例中，所述自行车机器人还包括用于支撑及保护所述自行车机器人的车身，所述从动轮单元包括从动轮及第二连接轴；所述从动轮与所述第二连接轴连接；所述第二连接轴与所述车身转动连接。在本专利技术较佳实施例中，所述车身包括相对设置的第一挡板及第二挡板，所述第一挡板及第二挡板与所述第一连接轴、第二连接轴连接。在本专利技术较佳实施例中，所述车身还包括第三挡板；所述第三挡板设置在所述第一挡板、第二挡板的上方；所述第三挡板两端均设置有第一固定块；所述第一挡板及第二挡板与所述第三挡板接触的一端均设置有与所述第一固定块对应的第一固定孔；所述第三挡板通过所述第一固定块与所述第一固定孔的配合与所述第一挡板及第二挡板连接。在本专利技术较佳实施例中，所述车身还包括相对设置的第四挡板及第五挡板；所述第四挡板及第五挡板设置在所述第一挡板的两侧；所述第四挡板及第五挡板两端均设置有第二固定块；所述第一挡板及第二挡板上设置有与所述第二固定块对应的第二固定孔；所述第四挡板通过所述第二固定块与第二固定孔的配合分别与所述第一挡板及第二挡板连接；所述第五挡板通过所述第二固定块与第二固定孔的配合分别与所述第一挡板及第二挡板连接；所述第五挡板上还设置有一通孔，所述惯性轮电机穿过所述通孔并通过联轴器与所述惯性轮连接。在本专利技术较佳实施例中，所述控制单元包括处理器、陀螺仪、加速度计及测速光码盘；所述处理器与所述陀螺仪、加速度计及测速码盘电性连接；所述陀螺仪用于获取所述自行车机器人的侧向倾角角速度；所述加速度计用于获取所述自行车机器人的侧向倾角角度；所述测速光码盘用于获取所述惯性轮的转速；所述处理器用于接收并根据所述自行车机器人的侧向倾角角度、角速度及惯性轮的转速控制惯性轮的转速，以使所述自行车机器人保持平衡。相对于现有技术而言，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术较佳实施例提供一种惯性轮及自行车机器人。所述惯性轮与惯性轮电机连接，所述惯性轮包括主轮及辅轮，所述辅轮的数量至少为一个。其中，所述惯性轮电机与所述主轮连接，以带动所述主轮转动。所述辅轮为环状结构，所述辅轮与所述主轮通过可拆卸连接的方式连接。由此，在自行车机器人车体结构或重量发生变化时，通过改变所述惯性轮的重量，以使所述惯性轮产生使自行车机器人保持平衡的回复力。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本专利技术较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术较佳实施例提供的惯性轮的结构示意图之一。图2为本专利技术较佳实施例提供的惯性轮的结构示意图之二。图3为本专利技术实施例提供的自行车机器人的方框示意图。图4为本专利技术较佳实施例提供的自行车机器人的结构示意图之一。图5为本专利技术较佳实施例提供的自行车机器人的结构示意图之二。图6为本专利技术较佳实施例提供的自行车机器人的车身的结构示意图之一。图7为本专利技术较佳实施例提供的自行车机器人的车身的结构示意图之二。图8为本专利技术较佳实施例提供的自行车机器人的车身的结构示意图之三。图9为图3中控制单元的方框示意图。图标：10-自行车机器人；100-惯性轮单元；110-惯性轮；112-主轮；1121-连接部；1122-连接件；1123-转轮；113-第一安装孔；115-辅轮；116-第二安装孔；120-惯性轮电机；130-联轴器；200-控制单元；210-处理器；220-陀螺仪；230-加速度计；240-测速光码盘；300-驱动轮单元；310-驱动轮；320-第一连接轴；330-传动齿轮；340-驱动电机；341-驱动齿轮；400-从动轮单元；410-从动轮；420-第二连接轴；500-车身；501-连接孔；503-第一固定孔；505-第二固定孔；507-第一通孔；510-第一挡板；513-第二通孔；520-第二挡板；530-第三挡板；531-第一固定块；540-第四挡板；542-第二固定块；550-第五挡板；553-第三通孔；601-连接杆；603-支撑孔。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种惯性轮，其特征在于，所述惯性轮与惯性轮电机连接，所述惯性轮包括一主轮及至少一个辅轮；所述主轮与所述惯性轮电机连接，所述主轮由所述惯性轮电机提供转动动力；所述辅轮为环状结构，所述辅轮与所述主轮可拆卸连接以改变所述惯性轮的重量。

【技术特征摘要】
1.一种惯性轮，其特征在于，所述惯性轮与惯性轮电机连接，所述惯性轮包括一主轮及至少一个辅轮；所述主轮与所述惯性轮电机连接，所述主轮由所述惯性轮电机提供转动动力；所述辅轮为环状结构，所述辅轮与所述主轮可拆卸连接以改变所述惯性轮的重量。2.根据权利要求1所述的惯性轮，其特征在于，所述主轮及辅轮均为片状飞轮；所述辅轮的环状大小与所述主轮的环状大小一致，其中，所述主轮还包括一连接部以与所述惯性轮电机连接。3.一种自行车机器人，其特征在于，所述自行车机器人包括控制单元、惯性轮单元、驱动轮单元及从动轮单元，所述惯性轮单元包括惯性轮电机及权利要求1-2中任意一项所述的惯性轮，所述控制单元用于获取并根据所述自行车机器人的侧向倾角角度、角速度及惯性轮的转速控制所述惯性轮的转速，以使所述自行车机器人保持平衡；所述驱动轮单元用于带动所述自行车机器人移动；所述从动轮单元用于与所述驱动轮单元配合以移动所述自行车机器人。4.根据权利要求3所述的自行车机器人，其特征在于，所述惯性轮单元还包括：联轴器；所述联轴器一端与所述惯性轮电机连接，所述联轴器另一端与所述惯性轮的主轮连接；所述惯性轮电机通过所述联轴器带动所述惯性轮转动。5.根据权利要求3所述的自行车机器人，其特征在于，所述驱动轮单元包括驱动轮、第一连接轴、传动齿轮及驱动电机；所述传动齿轮与所述驱动电机的驱动齿轮啮合，以使所述驱动电机通过驱动齿轮带动传动齿轮转动；所述驱动轮通过第一连接轴与所述传动齿轮连接，以使所述驱动轮由所述传动齿轮带动转动。6.根据权利要求5所述的自行车机器人，其特征在于，所述自行车机器人还包括用于支撑及保护所述自行车机器人的车身，所述从动轮单元包括从动轮及第二连接轴；所述从动轮与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张烈平，王瑞，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：广西,45