一种机械陀螺仪结构球形机器人制造技术

本文公开一种机械陀螺仪结构球形机器人，涉及新型结构球形机器人领域，主要包括球壳，X轴电机，支撑架，Y轴电机和控制板。X轴电机固定在支撑架上，轴端固定在球壳上；Y轴电机固定在控制板上，轴端固定在支撑架上，且保持X轴电机与Y轴电机轴向相互垂直，配重固定在控制板正下方使得球体重心在球的几何中心的下方，静止状态下控制板保持水平状态。当X轴电机单独转动，球壳转动，使得球形机器人前后运动；当Y轴电机转动时，由于重心在控制板的正下方，所以控制板保持水平，此时支撑架在X轴上产生夹角，在运动过程中改变控制板和支撑架的夹角从而改变球体的运动方向和轨迹。本发明专利技术成本较低，稳定性好，实用性强，可以实现任意方向的滚动。

Mechanical gyro structure spherical robot

The invention discloses a mechanical gyro structure spherical robot, which relates to a novel structure spherical robot field, mainly comprising a spherical shell, a X shaft motor, a support frame, a Y shaft motor and a control board. X axis motor fixed on the supporting frame, the shaft end is fixed on the spherical shell; Y axis motor is fixed on the control panel, the shaft end is fixed on the support frame, and keep the X axis and Y axis motor motor axial perpendicular, fixed on the control board below the weight below the centre of gravity in the geometric center of the ball. The control panel to maintain the level of state under static conditions. When the X motor shaft rotate separately, rotating spherical shell, the spherical robot before and after motion; when the Y motor shaft rotates, because the focus is in the bottom panel, so the control panel to maintain the level of the support frame on the X axis to produce angle change control board and a support frame so as to change the angle and direction of movement track ball in the course of the campaign. The invention has the advantages of low cost, good stability and strong practicability, and can realize rolling in any direction.

【技术实现步骤摘要】
一种机械陀螺仪结构球形机器人
本专利技术属于机器人智能控制
，具体涉及的是一种能遥控、有部分自主功能的新型结构球形机器人。
技术介绍
球形机器人与轮形移动机器人相比，有其独特的优点。轮形移动机器人易受污染，也不能翻倒且转向会存在死区；由于其惯性不足导致其越过粗糙表面的能力较弱。球形机器人是一种新型结构的滚动行走机器人，是一个全封闭的个体，具有速度快、越野能力好、控制相对简单等特点，越来越受到人们的追捧和重视，逐渐成为国内外机器人智能控制研究领域的重点之一。1996年芬兰的Halme等人制作了第一台具有真正意义上的球形机器人，该球形机器人的球壳内设计了一套单轮机构驱动球体运动，通过改变球体的重心实现球体的直线运动，但由于单轮驱动的局限性，并不能实现系统的全方位运动。2005年,瑞典的乌普萨拉大学专利技术出一种两驱动球型机器人。该球形机器人有两个驱动电机，一个驱动长轴绕球的直径方向转动，另一个驱动重物在与长轴的同一平面上摆动。通过这两种运动的合成以达到球形机器人的转弯，但该方式下小球转弯半径很大且并不能够实现全方位的运动。球形机器人在近十多年来得到众多单位和学者的关注。上海交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械陀螺仪结构球形机器人，包括球壳(1)及其内部行走驱动装置；其特征在于：所述行走驱动装置包括X轴电机(6)、支撑架(8)、Y轴电机(9)以及控制板(11)；X轴电机(6)为两台，固定在支撑架(8)的左右两侧，X轴电机(6)的轴端固定在球壳(1)上，构成前后滚动机构；Y轴电机(9)为两台，固定在控制板(11)的前后两侧，且Y轴电机(9)的轴端固定在支撑架(8)上，保持X轴电机(6)和Y轴电机(9)的轴向相互垂直，控制板(11)的正下方固定有配重(12)，整个构成转向控制机构；静止状态下，控制板(11)保持水平状态，当X轴电机(6)转动时，球壳(1)转动，使得球形机器人前后运动；当Y轴电机(...

【技术特征摘要】
1.一种机械陀螺仪结构球形机器人，包括球壳(1)及其内部行走驱动装置；其特征在于：所述行走驱动装置包括X轴电机(6)、支撑架(8)、Y轴电机(9)以及控制板(11)；X轴电机(6)为两台，固定在支撑架(8)的左右两侧，X轴电机(6)的轴端固定在球壳(1)上，构成前后滚动机构；Y轴电机(9)为两台，固定在控制板(11)的前后两侧，且Y轴电机(9)的轴端固定在支撑架(8)上，保持X轴电机(6)和Y轴电机(9)的轴向相互垂直，控制板(11)的正下方固定有配重(12)，整个构成转向控制机构；静止状态下，控制板(11)保持水平状态，当X轴电机(6)转动时，球壳(1)转动，使得球形机器人前后运动；当Y轴电机(9)转动，使得控制板(11)和支撑架(8)产生夹角，由于重心在控制板(11)的正下方，所以控制板(11)保持水平，此时支撑架(8)在X轴上产生夹角，在运动过程中改变控制板(11)和支撑架(8)的夹角从而改变球体的运动方向和轨迹。2.根据权利要求1所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,所述球形机器人采用机械陀螺仪结构,本身具有很好的定向特性。3.根据权利要求1所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,所述支撑架(8)为中空的类...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈跃，李尚龙，胡方圆，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32