质心控制系统以及质心控制方法技术方案

本公开提供一种质心控制系统以及质心控制方法，涉及机械控制技术领域。该质心控制系统包括：沿第一方向排布的多个第一通道；沿第二方向排布的多个第二通道；多个磁性小球，运动轨迹沿第一通道或者沿第二通道；多个电磁感应装置，位于第一通道与第二通道的交汇位置处；控制装置，用于根据系统质心的目标位置控制对应的电磁感应装置通电以使磁性小球沿第一通道或者沿第二通道运动。本公开可达到控制质心变化的效果。

Centroid control system and centroid control method

The present invention provides a centroid control system and a centroid control method, which relates to the field of mechanical control technology. The centroid control system comprises a plurality of first channel along the first direction arranged along a plurality of channel second; second direction arrangement; a plurality of magnetic ball trajectories along the first channel or along the second channels; a plurality of electromagnetic induction device, located at the intersection position of the first channel and the second channel control device, according to the system; the centroid of the target position control electromagnetic induction device corresponding to the power to make the magnetic ball along the first passage or movement along the second channel. The public can reach the effect of varying the centroid control.

【技术实现步骤摘要】
质心控制系统以及质心控制方法
本公开涉及机械控制
，尤其涉及一种质心控制系统以及质心控制方法。
技术介绍
虚拟现实(VirtualReality，VR)技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。其中，感知是指理想的VR设备应该具有人类所具有的一切感知，除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还应具有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，亦称为多感知。目前，VR技术主要获取的是视觉与听觉信息，但现实世界还有触觉与力觉等信息。例如一个杯子，当杯中的水晃动时，杯子的质心是变化的，此时若能对捧着杯子的手做一个相应的反馈，则可以增强VR体验的真实感。除此之外，在其他领域例如机器人的抓握、感知、平衡训练等方面也会涉及到质心的变化。又如运动器械的设计，其可以用一种主动的方式以一定的规律去改变运动器械的质心，从而系统的训练到不同部位的肌肉。基于上述可知，系统质心的控制技术在不同领域都有各自的应用，因此亟待设计一种可控制质心变化的系统，以满足不同领域的需求。需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种质心控制系统以及质心控制方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。根据本公开的一个方面，提供一种质心控制系统，包括：沿第一方向排布的多个第一通道；沿第二方向排布的多个第二通道；多个磁性小球，运动轨迹沿所述第一通道或者沿所述第二通道；多个电磁感应装置，位于所述第一通道与所述第二通道的交汇位置处；以及，控制装置，用于根据系统质心的目标位置控制对应的所述电磁感应装置通电以使所述磁性小球沿所述第一通道或者沿所述第二通道运动。本公开的一种示例性实施例中，所述第一方向和所述第二方向相互垂直。本公开的一种示例性实施例中，所述第一通道和所述第二通道异层交错设置。本公开的一种示例性实施例中，所述第一通道和所述第二通道均为多层结构。本公开的一种示例性实施例中，相邻各层通道之间设有磁绝缘层。本公开的一种示例性实施例中，同一层中相邻所述第一通道之间等间距排布，同一层中相邻所述第二通道之间等间距排布，且相邻所述第一通道之间的间距与相邻所述第二通道之间的间距相等。本公开的一种示例性实施例中，所述第一通道和所述第二通道的层数相同，且每层所述第一通道和每层所述第二通道的个数相同，所述质心控制系统的质心移动区域为整个系统的中心1/4区域。本公开的一种示例性实施例中，所述电磁感应装置包括电磁铁。根据本公开的一个方面，提供一种质心控制方法，包括：根据系统质心的目标位置控制对应的第一电磁感应装置通电以使磁性小球沿第一通道运动；根据系统质心的目标位置控制对应的第二电磁感应装置通电以使磁性小球沿第二通道运动；其中，所述电磁感应装置位于所述第一通道与所述第二通道的交汇位置处。本公开的一种示例性实施例中，沿所述第一通道运动的磁性小球与沿所述第二通道运动的磁性小球同时运动。本公开示例性实施方式所提供的质心控制系统中具有多个磁性小球，一旦该多个磁性小球之间的相对位置发生变化，便有可能引起系统质心位置的变化。基于此，本示例实施方式通过设置在第一通道与第二通道的交汇位置处的电磁感应装置来控制各个磁性小球在通道中的位置，从而达到调节系统质心位置的目的。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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的附图。图1示意性示出本公开示例性实施例中质心控制系统的结构示意图一；图2示意性示出本公开示例性实施例中质心控制系统的结构示意图二；图3示意性示出本公开示例性实施例中磁性小球的运动原理图；图4示意性示出本公开示例性实施例中质心移动区域的示意图；图5示意性示出本公开示例性实施例中质心控制方法的流程图；图6示意性示出本公开示例性实施例中4行5列单层结构的质心控制系统示意图。附图标记：101-第一通道；102-第二通道；103-磁性小球；104-电磁感应装置。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免使本公开的各方面变得模糊。为易于描述，诸如“在…下方”、“在…下面”、“下部”、“在…上方”、“上部”等的空间关系术语，在此处可用于描述如图所示的一个元件或特征与另一个元件或特征(或者其它元件或特征)的关系。应当理解，空间关系术语旨在包括使用中或操作中的装置除图中所示的方位之外的不同方位。例如，如果图中的设备被翻转，则被描述为位于其它元件或特征的“下面”或“下方”的元件将位于其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“在…下面”可包括“在…上方”和“在…下面”两者的方位。可另外对设备进行定位(被旋转90度或在其它的方位)，并且相应地解释在此处使用的空间关系描述符。此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。附图中各层的厚度和形状不反映真实比例，仅是为了便于说明本公开的内容。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。本示例实施方式提供了一种质心控制系统，如图1和图2所示，包括：沿第一方向排布的多个第一通道101；沿第二方向排布的多个第二通道102；多个磁性小球103，其运动轨迹沿第一通道101或者沿第二通道102；多个电磁感应装置104，位于第一通道101与第二通道102的交汇位置处，用于产生电磁场以控制磁性小球的运动轨迹；以及，控制装置，用于根据系统质心的目标位置控制对应的电磁感应装置104通电以使磁性小球103沿第一通道101或者沿第二通道104运动。需要说明的是：所述电磁感应装置104可以设置在第一通道101与第二通道102的所有交汇位置处，即每一个交汇点均有可能产生电磁场而吸引磁性小球103；或者，所述电磁感应装置104也可以根据需要仅设置在第一通道101与第二通道102的特定交汇位置处，只要其所产生的电磁场能够控制磁性小球103的运动轨迹即可。本公开示例性实施方式所提供的质心控制系统中具有多个磁性小球103，一旦该多个磁性小球103之间的相对位置发生变化，便有可能引起系统质心位置的变化。基于此，本示例实施方式通过设置在第一通道101与第二通道102的交汇位置处的电磁感应装置104来控制各个磁性小本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种质心控制系统，其特征在于，包括：沿第一方向排布的多个第一通道；沿第二方向排布的多个第二通道；多个磁性小球，运动轨迹沿所述第一通道或者沿所述第二通道；多个电磁感应装置，位于所述第一通道与所述第二通道的交汇位置处；以及，控制装置，用于根据系统质心的目标位置控制对应的所述电磁感应装置通电以使所述磁性小球沿所述第一通道或者沿所述第二通道运动。

【技术特征摘要】
1.一种质心控制系统，其特征在于，包括：沿第一方向排布的多个第一通道；沿第二方向排布的多个第二通道；多个磁性小球，运动轨迹沿所述第一通道或者沿所述第二通道；多个电磁感应装置，位于所述第一通道与所述第二通道的交汇位置处；以及，控制装置，用于根据系统质心的目标位置控制对应的所述电磁感应装置通电以使所述磁性小球沿所述第一通道或者沿所述第二通道运动。2.根据权利要求1所述的质心控制系统，其特征在于，所述第一方向和所述第二方向相互垂直。3.根据权利要求1所述的质心控制系统，其特征在于，所述第一通道和所述第二通道异层交错设置。4.根据权利要求1所述的质心控制系统，其特征在于，所述第一通道和所述第二通道均为多层结构。5.根据权利要求3或4所述的质心控制系统，其特征在于，相邻各层通道之间设有磁绝缘层。6.根据权利要求4所述的质心控制系统，其特征在于，同一层中相邻所述第一通道之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：金海岚，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11