一种可全向转动的磁悬浮球轮系统技术方案

本发明专利技术提供一种可使得搭载本系统的平台悬浮于球形轮之上并在水平面上进行全方向运动的球形轮系统，涉及磁悬浮领域和电子控制领域。本发明专利技术可通过磁悬浮技术替代复杂的驱动传动系统，化繁为简，节省空间同时降低维修成本；本发明专利技术球轮内部环境稳定，处于球轮内部的电机及麦克纳姆轮等驱动装置不易受到损伤，大大延长了维修周期，增加了使用寿命；本发明专利技术可使得搭载本发明专利技术的平台实现如平移，原地回转等复杂机动，大大增加了搭载本发明专利技术的平台的实用性以及对不同工作环境的适应性；本发明专利技术的磁悬浮技术可替代可调悬架及减震系统，不仅可在一定范围内调整搭载本发明专利技术的平台的离地距离，也可自动对不同地形做出调整，维持平台通过不同地形时的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁悬浮领域以及电子控制领域，确切的描述为一种可使得搭载本系统的平台悬浮于球形轮之上并于水平面上进行全方向运动的球形轮系统。

技术介绍

1、在需要灵活运动的小体积平台如服务机器人、智能汽车、agv等平台上，驱动系统及悬架减震系统占用空间过大导致有效载荷相应减小、传统轮胎无法完成复杂的平面全向运动、传统驱动传动系统结构复杂，维护困难等问题一直制约着这些平台的发展。目前针对以上问题的解决方案为采用复杂的驱动传动系统与微型减震配合，该方案结构复杂易损坏且维修不易，对其涉及到的领域造成了诸多不良影响。

技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种以磁悬浮技术替代悬架减震，节省平台空间，可使得搭载本系统的平台悬浮于球形轮之上并在水平面上进行全方向运动的球形轮系统。

2、为解决以上问题，本专利技术所采用的方案是：一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，包括平台电磁线圈悬浮系统、平台处理器、无线充电发射系统、无线充电接受系统、全向电机动力系统、信号发射接受系统、轮内处理器、下偏置配重、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，包括平台电磁线圈悬浮系统、平台处理器、无线充电发射系统、无线充电接受系统、全向电机动力系统、信号发射接受系统、轮内处理器、下偏置配重、磁场耦合永磁体、支架、球轮一体化外壳、球轮内传感器，所述平台电磁线圈悬浮系统、、无线充电发射系统、平台处理器以及信号发射接受系统的一部分位于本全向磁悬浮球轮系统所安装的平台内，所述无线充电接受系统、轮内处理器、全向电机动力系统、下偏置配重、磁场耦合永磁体、支架、球轮内传感器以及信号发射接受系统的另一部分包含于球轮一体化外壳内部，支架固定于下偏置配重之上，全向电机动力系统固定于下偏置配重之下，所述无线充电接受系...

【技术特征摘要】

1.一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，包括平台电磁线圈悬浮系统、平台处理器、无线充电发射系统、无线充电接受系统、全向电机动力系统、信号发射接受系统、轮内处理器、下偏置配重、磁场耦合永磁体、支架、球轮一体化外壳、球轮内传感器，所述平台电磁线圈悬浮系统、、无线充电发射系统、平台处理器以及信号发射接受系统的一部分位于本全向磁悬浮球轮系统所安装的平台内，所述无线充电接受系统、轮内处理器、全向电机动力系统、下偏置配重、磁场耦合永磁体、支架、球轮内传感器以及信号发射接受系统的另一部分包含于球轮一体化外壳内部，支架固定于下偏置配重之上，全向电机动力系统固定于下偏置配重之下，所述无线充电接受系统、信号发射接受系统、轮内处理器、球轮内传感器承载于支架、下偏置配重及全向电机动力系统之上，磁场耦合永磁体固定于支架之上。

2.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述包含于球轮一体化外壳内部的所有系统及结构中，仅有全向电机动力系统与球轮一体化外壳接触。

3.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述球轮一体化外壳可由多种工艺加工，所述球轮一体化外壳内壁平整，外壁可根据本系统的不同使用场合附着不同外壳。

4.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述全向电机动力系统包括电机组和麦克纳姆轮组两个装置。

5.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述平台电磁线圈悬浮系统包括电磁线圈组、永磁体组、霍尔传感器三种装置。

6.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述无线充电发射系统包括无线输电控制电路和输电线圈两个装置。

7.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述无线充电接受系统包括输电线圈、无线充电接受电路、充电电池、电池保护板四个装置。

8.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述信号发射接受系统包括一对射频模块和一对定向天线四个装置。

9.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述轮内处理器包括微处理器和电机驱动器两个装置。

10.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述球轮内传感器包括内部组件温度传感器、湿度传感器、陀螺仪三个装置。

11.根据权利要求1所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述平台处理器包括微处理器、信号处理器、线圈控制器三个装置。

12.根据权利要求1、4所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述全向电机动力系统电机组装置包含多台电机，所述麦克纳姆轮装置安装于所述全向电机动力系统电机组装置内每台电机的动力输出轴上。

13.根据权利要求1、5所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述平台电磁线圈悬浮系统包含多组电磁线圈组装置及多组永磁体组装置，每一组电磁线圈组装置与一组永磁体组装置配合工作，每一组电磁线圈组装置与一组永磁体组装置对应一块所述磁场耦合永磁体，所述磁场耦合永磁体位于电磁线圈悬浮系统的电磁线圈组装置中轴线上，并受电磁线圈组装置所产生的磁力影响。

14.根据权利要求1、5所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述平台电磁线圈悬浮系统内多组电磁线圈组装置及多组永磁体组装置在平台内呈半球形对称分布，全部电磁线圈组装置及全部永磁体组装置中轴线同时指向球轮重心。

15.根据权利要求1、5所述一种可全向转动的磁悬浮球轮系统，其特征在于，所述下偏置配重与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：于溯远，任志秋，夏浩迪，李轩成，孙震，寇恒元，桑铁男，
申请(专利权)人：于溯远，
类型：发明
国别省市：