一种球移动平衡机器人系统技术方案

一种球移动平衡机器人系统，包括机器人本体、主控系统、动力系统、云台系统和视觉系统；机器人本体包括承载台、圆柱形框架、全向轮和球体；主控系统包括主控器和传感器；动力系统包括驱动装置；云台系统包括云台；视觉系统包括摄头器；本发明专利技术根据上述内容提出一种球平衡机器人，实现机器人整体的全方位移动，并且运动轨迹灵活，可任意改变运动半径来改变自身的运动方向，能够在移动过程中运载货物，能够在机器人行进过程中拍摄出稳定清晰的画面，并能做到目标跟踪。

A ball mobile balancing robot system

【技术实现步骤摘要】
一种球移动平衡机器人系统
本专利技术涉及移动机器人
，尤其涉及一种球移动平衡机器人系统。
技术介绍
随着人工智能和传感器技术的发展，机器人已从工厂的结构化环境进入人们的日常生活环境，智能机器人已经被应用到人们生活中的各个方面,几乎渗透工业、农业、军事、医疗等各大领域。智能机器人具有一定的自我判断和决策能力,一些重复性的工作逐渐被智能机器人取代。如工业机器人,机械臂等便可以代替工厂中流水线很多环节的人力工作。而移动机器人是机器人中一个重要研究方向,它最主要的特点就是能够自主移动。移动机器人的移动方式多种多样,有类似坦克的履带式,有类似人腿的腿式,也有类似车轮的轮式移动机器人。自平衡机器人的概念源于二十世纪八十年代，基于倒立摆的模型，其系统是一个非线性、强耦合、多变量和自然不稳定的系统。对于两个轮子的机器人，人们所熟知的是自行车，特点是两轮子处于同一平面，静态稳定性差，在运动中控制左右的应力保持平衡。目前市面上的自平衡机器人价格昂贵，结构复杂，并且由于受到运动方向的限制,无法在小范围内实现全向移动。而且，某些自平衡机器人即使配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种球移动平衡机器人系统，其特征在于：包括机器人本体、主控系统、动力系统、云台系统和视觉系统；/n所述机器人本体包括承载台、圆柱形框架、全向轮和球体；/n所述主控系统包括主控器和传感器；/n所述动力系统包括驱动装置；/n所述云台系统包括云台；/n所述视觉系统包括摄头器；/n所述承载台设置于所述圆柱形框架的顶部；/n所述圆柱形框架的外壁设有所述云台，并于所述云台的外部安装有所述摄像器；/n所述全向轮的数量为三，还包括三个分别与所述全向轮一一对应的所述驱动装置；/n所述圆柱形框架的底部设有底盘，所述驱动装置固定于所述底盘，所述驱动装置驱动所述全向轮转动；/n三个所述全向轮向外倾斜，三个所述全向...

【技术特征摘要】
1.一种球移动平衡机器人系统，其特征在于：包括机器人本体、主控系统、动力系统、云台系统和视觉系统；
所述机器人本体包括承载台、圆柱形框架、全向轮和球体；
所述主控系统包括主控器和传感器；
所述动力系统包括驱动装置；
所述云台系统包括云台；
所述视觉系统包括摄头器；
所述承载台设置于所述圆柱形框架的顶部；
所述圆柱形框架的外壁设有所述云台，并于所述云台的外部安装有所述摄像器；
所述全向轮的数量为三，还包括三个分别与所述全向轮一一对应的所述驱动装置；
所述圆柱形框架的底部设有底盘，所述驱动装置固定于所述底盘，所述驱动装置驱动所述全向轮转动；
三个所述全向轮向外倾斜，三个所述全向轮均与所述球体的表面接触；
所述传感器用于检测所述机器人本体的倾角方向及角度，得到倾角数据，并将所述倾角数据传输至所述主控器；
所述主控器用于根据所述倾角数据控制所述驱动装置驱动所述全向轮转动时的转速使所述球体带动所述机器人本体移动。


2.根据权利要求1所述的一种球移动平衡机器人系统，其特征在于：所述全向轮包括圆周小轮和轮盘；
所述驱动装置的输出轴与所述轮盘连接；
所述圆周小轮等间距地分布在所述轮盘的外周；
所述还包括微型球轴承和微型轴，所述圆周小轮通过微型球轴承和微型轴连接至所述轮盘的外周。


3.根据权利要求1所述的一种球移动平衡机器人系统，其特征在于：所述驱动装置为电机。


4.根据权利要求3所述的一种球移动平衡机器人系统，其特征在于：三个所述电机分别为第一电机A、第二电机B和第三电机C；
所述第一电机A、第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪文南，曹英烈，陈东水，旋极一，周政，陈燕春，
申请(专利权)人：华南理工大学广州学院，
类型：发明
国别省市：广东;44