一种摆动式平衡机器人以及平衡机器人控制方法技术

本发明专利技术提供一种摆动式平衡机器人以及平衡机器人控制方法，涉及平衡车领域，该摆动式平衡机器人包括至少一个机械臂与承载设备。机械臂包括摆动装置与电控装置，电控装置与摆动装置连接，摆动装置连接于拆装基台，摆动装置可在电控装置的控制下摆动并带动承载设备移动。相较于现有技术，本发明专利技术提供的一种摆动式平衡机器人，避免了使用者与承载设备的直接接触，保障了使用者的安全同时使得承载设备的操作更加方便。

A Swing Balancing Robot and Control Method of Balancing Robot

【技术实现步骤摘要】
一种摆动式平衡机器人以及平衡机器人控制方法
本专利技术涉及平衡车领域，具体而言，涉及一种摆动式平衡机器人以及平衡机器人控制方法。
技术介绍
随着社会的进步，平衡车逐渐走入人们的日常生活中。平衡车，又叫体感车、思维车，其运作原理主要是建立在一种“动态稳定”的基本原理上，利用承载本体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测承载本体姿态的变化，并利用伺服控制系统精确地驱动电机进行相应的调整，以保证承载本体的平衡。目前，平衡车的控制方式有两种：第一，在承载本体上设有一操作杆，使用者站在承载本体的脚踏平台上对操作杆进行操作，从而以“手控”方式实现承载本体的前进、后退以及停止，但是，操作杆增加了整体平衡车的重量，不利于携带；第二，在承载本体的脚踏区域设有控制踏板，使用者通过对控制踏板前后端施力不同，即以“脚控”方式实现承载本体的前进、后退、转弯以及停止。无论哪种实现方式，均需要使用者与平衡车直接接触来控制平衡车。经专利技术人调研发现，在某些特殊场景下，需要平衡车来执行一些特殊任务，例如需要平衡车进入一些比较狭窄的区域或平衡车放置到一些特定的区域内，此时并不需要人直接与平衡车相接触，而现有的平衡车脱离了人的直接接触往往无法自主地进行移动。有鉴于此，设计制造出一种能够脱离使用者的直接接触，并通过遥控的方式来实现控制的平衡车就显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种摆动式机器人，能够使得承载设备脱离使用者的直接接触而实现正常运行。本专利技术的另一目的在于提供一种平衡机器人控制方法，通过控制摆动装置来控制承载设备的行进，避免了使用者与承载设备的直接接触，操作简单，更加安全。本专利技术是采用以下的技术方案来实现的。一种摆动式平衡机器人，包括至少一个机械臂与承载设备，机械臂包括摆动装置与电控装置，摆动装置与承载设备连接，电控装置与摆动装置连接，摆动装置可在电控装置的控制下摆动并带动承载设备移动。进一步地，机械臂还包括拆装基台，拆装基台可拆卸地连接于承载设备，电控装置设置在拆装基台上，摆动装置连接于拆装基台；摆动装置包括主摆臂、摆动节和控制链，主摆臂的一端铰接于拆装基台，摆动节铰接于主摆臂远离拆装基台的一端，控制链的一端与电控装置连接，另一端分别与摆动节和摆动节固定连接，主摆臂用于在控制链的控制下选择性地相对拆装基台转动，摆动节用于在控制链的控制下选择性地相对主摆臂转动。进一步地，摆动节包括多个依次铰接的关节，任意相邻两个关节均可相对转动。进一步地，摆动装置还包括质量块，质量块可拆卸地连接于摆动节远离主摆臂的一端。进一步地，电控装置包括电控芯片、驱动电机和信号接收模块，电控芯片、驱动电机和信号接收模块均固定设置在拆装基台上，且电控芯片与驱动电机电性连接。信号接收模块与电控芯片电性连接，驱动电机与摆动装置连接，用于驱动摆动装置摆动。进一步地，承载设备包括承载本体、可相对承载设备转动的踏板以及枢接于承载本体两侧的滚轮组件，踏板包括第一驱动板和第二驱动板，第一驱动板和第二驱动板分别设置于承载本体的两端并均与驱动组件连接，第一驱动板与第二驱动板可相互独立地控制枢接于承载本体两侧的滚轮组件；机械臂为两个，两个机械臂分别连接于第一驱动板与第二驱动板，以分别带动第一驱动板与第二驱动板转动。进一步地，摆动式平衡机器人还包括遥控装置，遥控装置与电控装置通信连接，以通过电控装置控制摆动装置。一种平衡机器人控制方法，应用于摆动式平衡机器人，摆动式平衡机器人包括至少一个机械臂以及承载设备，承载设备包括承载本体、可相对承载本体转动的踏板、驱动组件以及枢接于承载本体两侧的滚轮组件，踏板设置在承载本体上并与驱动组件连接，驱动组件容置于承载本体内并与滚轮组件连接，驱动组件用于在踏板的带动下驱动滚轮组件转动。机械臂包括拆装基台、摆动装置与电控装置，拆装基台可拆卸地连接于踏板，电控装置设置在拆装基台上并与摆动装置连接，摆动装置连接于拆装基台，摆动装置可在电控装置的控制下绕拆装基台摆动并带动踏板转动，平衡机器人控制方法包括：接收步骤：通过电控装置接收摆动指令信息；摆动步骤：电控装置根据摆动指令信息驱动摆动装置摆动；转动步骤：摆动装置带动踏板转动，滚轮组件在踏板的带动下转动。进一步地，平衡机器人控制方法还包括：发送步骤：通过遥控装置识别操作指令并生成摆动指令信息，遥控装置将摆动指令信息发送到电控装置。进一步地，遥控装置包括信号发送模块，电控装置包括信号接收模块、电控芯片和驱动电机，信号发送模块向信号接收模块发送摆动指令信息，信号接收模块接收到摆动指令信息后将摆动指令信息传递至电控芯片，电控芯片接收到摆动指令信息后生成摆动信息并传递至驱动电机，驱动电机接收到摆动信息后驱动摆动装置摆动。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的一种摆动式平衡机器人，将拆装基台可拆卸地安装在承载本体上，将摆动装置与拆装基台连接。在实际使用过程中，电控装置驱动摆动装置进行摆动，使得拆装基台可进行转动，与拆装基台底部连接的承载设备随着拆装基台的转动而移动。相较于现有技术，本专利技术提供的一种摆动式平衡机器人，通过电控装置控制摆动装置摆动，进而控制承载设备的移动，避免了使用者与承载设备的直接接触，保障了使用者的安全同时使得承载设备的操作更加方便。本专利技术还提供了一种平衡机器人控制方法，应用于上述的摆动式平衡机器人，利用电控装置接收到摆动指令信息并驱动摆动装置摆动，摆动装置的摆动带动踏板转动，使得滚轮组件在踏板的带动下转动。相较于现有技术，本专利技术提供的一种平衡机器人控制方法，操作简便，避免了使用者与平衡车的直接接触。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为本专利技术第一实施例提供的摆动式平衡机器人的整体结构示意图；图2为图1中摆动装置的连接结构示意图；图3为图1中电控装置的连接结构框图；图4为本专利技术第二实施例提供的平衡机器人控制方法的步骤示意图。图标：10-摆动式平衡机器人；100-机械臂；110-拆装基台；130-摆动装置；131-主摆臂；133-摆动节；135-控制链；137-质量块；150-电控装置；151-信号接收模块；153-电控芯片；155-驱动电机；200-承载设备；210-承载本体；230-踏板；250-滚轮组件；300-遥控装置。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出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摆动式平衡机器人，其特征在于，包括至少一个机械臂与承载设备，所述机械臂包括摆动装置与电控装置，所述摆动装置与所述承载设备连接，所述电控装置与所述摆动装置连接，所述摆动装置可在所述电控装置的控制下摆动并带动所述承载设备移动。

【技术特征摘要】
1.一种摆动式平衡机器人，其特征在于，包括至少一个机械臂与承载设备，所述机械臂包括摆动装置与电控装置，所述摆动装置与所述承载设备连接，所述电控装置与所述摆动装置连接，所述摆动装置可在所述电控装置的控制下摆动并带动所述承载设备移动。2.根据权利要求1所述的摆动式平衡机器人，其特征在于，所述机械臂还包括拆装基台，所述拆装基台可拆卸地连接于所述承载设备，所述电控装置设置在所述拆装基台上，所述摆动装置连接于所述拆装基台；所述摆动装置包括主摆臂、摆动节和控制链，所述主摆臂的一端铰接于所述拆装基台，所述摆动节铰接于所述主摆臂远离所述拆装基台的一端，所述控制链的一端与所述电控装置连接，另一端分别与所述摆动节和所述摆动节固定连接，所述主摆臂用于在所述控制链的控制下选择性地相对所述拆装基台转动，所述摆动节用于在所述控制链的控制下选择性地相对所述主摆臂转动。3.根据权利要求2所述的摆动式平衡机器人，其特征在于，所述摆动节包括多个依次铰接的关节，任意相邻两个所述关节均可相对转动。4.根据权利要求2或3所述的摆动式平衡机器人，其特征在于，所述摆动装置还包括质量块，所述质量块可拆卸地连接于所述摆动节远离所述主摆臂的一端。5.根据权利要求2所述的摆动式平衡机器人，其特征在于，所述电控装置包括电控芯片、驱动电机和信号接收模块，所述电控芯片、所述驱动电机和所述信号接收模块均固定设置在所述拆装基台上，且所述电控芯片与所述驱动电机电性连接，所述信号接收模块与所述电控芯片电性连接，所述驱动电机与所述摆动装置连接，用于驱动所述摆动装置摆动。6.根据权利要求1所述的摆动式平衡机器人，其特征在于，所述承载设备包括承载本体、可相对所述承载设备转动的踏板以及枢接于所述承载本体两侧的滚轮组件，所述踏板包括第一驱动板和第二驱动板，所述第一驱动板和所述第二驱动板分别设置于所述承载本体的两端并均与所述驱动组件连接，所述第一驱动板与所述第二驱动板可相互独立地控制枢接于所述承载本体两侧的所述滚轮组件；所述机械臂为两...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡超琼，
申请(专利权)人：深圳市亮点智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44