本实用新型专利技术提供了一种便携式倒立摆装置，包括容纳腔、控制器、倒立摆本体，所述控制器与所述倒立摆本体置于所述容纳腔内，所述倒立摆本体包括滑动机构，所述控制器与所述倒立摆本体相连、且控制滑动机构的移动。本实用新型专利技术的有益效果是因为所述控制器与所述倒立摆本体置于所述容纳腔内，所以该便携式倒立摆装置便于携带。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及倒立摆系统，尤其涉及便携式倒立摆装置。
技术介绍
倒立摆系统是一个非线性自然不稳定系统，是进行控制理论教学及开展各种控制实验的理想实验平台。许多抽象的控制概念如控制系统的稳定性、可控性、鲁棒性、系统收敛速度和系统抗干扰能力等，都可以通过倒立摆系统直观地表现出来。除教学用途外，由于倒立摆系统的高阶次、不稳地、多变量、非线性和强耦合等特性使得许多现代控制理论的研究人员一直将它视为研究对象。他们不断从研究倒立摆控制方法中挖掘出新的控制方法，并将其应用于航天科技和机器人等各种高新科技领域。 倒立摆基座运动形式不同有直线倒立摆、环形倒立摆和平面倒立摆；摆杆数量不同有一级、二级、三级及多级倒立摆。直线型倒立摆结构简单、形象直观、构件参数易改变和性价比高常被广泛使用。直线型倒立摆工作原理是摆杆通过一活动连接件竖直安装在小车上，小车与传动机构相连，小车置于导轨上，伺服驱动器发送控制信号，驱动伺服电机转动，从而伺服电机通过传动机构驱动小车在导轨上做水平直线运动来控制摆杆的倒立。现有的倒立摆系统不方便携带。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本技术提供了一种便携式倒立摆装置。本技术提供了一种便携式倒立摆装置，包括容纳腔、控制器、倒立摆本体，所述控制器与所述倒立摆本体置于所述容纳腔内，所述倒立摆本体包括滑动机构，所述控制器与所述倒立摆本体相连、且控制滑动机构的移动。作为本技术的进一步改进，所述倒立摆本体还包括传动机构、以及驱动所述滑动机构移动的驱动机构，所述驱动机构与所述控制器相连，所述传动机构分别与所述驱动机构和所述滑动机构相连。作为本技术的进一步改进，所述驱动机构包括直流电机。作为本技术的进一步改进，所述传动机构包括传动带和定点转轴，所述传动带套装于所述直流电机的转动轴外表面与所述定点转轴外表面，所述滑动机构与所述传动带固定连接。作为本技术的进一步改进，所述滑动机构包括滑块、连接杆、摆杆，所述连接杆一端可拆式的垂直安装在所述滑块上，所述连接杆另一端与所述摆杆为活动连接，所述滑块与所述传动带固定连接在一起。作为本技术的进一步改进，所述倒立摆本体还包括轨道，所述滑块安装在所述轨道上，且所述滑块能够在所述轨道上移动。作为本技术的进一步改进，所述控制器设有数据通讯端口。作为本技术的进一步改进，所述数据通讯端口为USB接口。作为本技术的进一步改进，该便携式倒立摆装置还包括与所述容纳腔相适配的盖体。本技术的有益效果是因为所述控制器与所述倒立摆本体置于所述容纳腔内，所以该便携式倒立摆装置便于携带。附图说明图I是本技术的结构示意图。图2是本技术的结构示意图，其中不包括容纳腔及盖体。具体实施方式如图I和图2所示，本技术公开了一种便携式倒立摆装置，包括容纳腔I、控制器2、倒立摆本体，所述控制器2与所述倒立摆本体置于所述容纳腔I内，所述倒立摆本体包括滑动机构，所述控制器2与所述倒立摆本体相连、且控制滑动机构的移动。所述倒立摆本体还包括传动机构、以及驱动所述滑动机构移动的驱动机构，所述驱动机构与所述控制器2相连，所述传动机构分别与所述驱动机构和所述滑动机构相连。所述驱动机构包括直流电机3。所述传动机构包括传动带4和定点转轴5,所述传动带4套装于所述直流电机3的转动轴外表面与所述定点转轴5外表面，所述滑动机构与所述传动带4固定连接。所述滑动机构包括滑块6、连接杆7、摆杆8，所述连接杆7 —端可拆式的垂直安装在所述滑块6上，所述连接杆7另一端与所述摆杆8为活动连接，所述滑块6与所述传动带4固定连接在一起。因为连接杆7—端可拆式的垂直安装在所述滑块6上，所以当需要携带该便携式倒立摆装置时，将连接杆7从滑块6上拆下，然后将连接杆7及摆杆8放入容纳腔I内，非常方便，便于携带。所述倒立摆本体还包括轨道9，所述滑块6安装在所述轨道9上，且所述滑块6能够在所述轨道9上移动。所述控制器2设有数据通讯端口。所述数据通讯端口为USB接口。该便携式倒立摆装置还包括与所述容纳腔I相适配的盖体10。便携式倒立摆装置的输入为滑块6的位移和摆杆8相对的倾斜角度，计算机在每一个采样周期中采集来自传感器的滑块6的实际位置与摆杆8的实际角度信号，与期望值进行比较后，通过控制算法的到控制量，再经数模转换驱动直流电机3运动实现倒立摆的实施控制。直流电机3通过传动带4带动滑块6在固定的轨道9上运动，摆杆8与连接杆7另一端为活动连接，能以此点为轴心使摆杆8能在垂直的平面上自由地摆动。作用力平行于轨道9的方向作用于滑块6，使摆杆8绕小车上的轴在竖直平面内旋转，滑块6沿着水平轨道9运动。当没有作用力时，摆杆8处于竖直向下位置。为了使摆杆8摆动或达到竖直向上的稳定，需要给滑块6 —个控制力，使其在轨道9上被往前或朝后拉动。本技术的便携式倒立摆装置高度集成化，体积小，质量小，体积仅620 X 350 X 200mm,重12kg，便于携带；而且控制器2采用USB接口，方便与大多数计算机连接使用。以上内容是结合具体的优选实施方式对本技术所作的进一步详细说明，不能认定本技术的具体实施只局限于这些说明。对于本技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当 视为属于本技术的保护范围。权利要求1.一种便携式倒立摆装置，其特征在于包括容纳腔、控制器、倒立摆本体，所述控制器与所述倒立摆本体置于所述容纳腔内，所述倒立摆本体包括滑动机构，所述控制器与所述倒立摆本体相连、且控制滑动机构的移动。2.根据权利要求I所述的便携式倒立摆装置，其特征在于所述倒立摆本体还包括传动机构、以及驱动所述滑动机构移动的驱动机构，所述驱动机构与所述控制器相连，所述传动机构分别与所述驱动机构和所述滑动机构相连。3.根据权利要求2所述的便携式倒立摆装置，其特征在于所述驱动机构包括直流电机。4.根据权利要求3所述的便携式倒立摆装置，其特征在于所述传动机构包括传动带和定点转轴，所述传动带套装于所述直流电机的转动轴外表面与所述定点转轴外表面，所述滑动机构与所述传动带固定连接。5.根据权利要求4所述的便携式倒立摆装置，其特征在于所述滑动机构包括滑块、连接杆、摆杆，所述连接杆一端可拆式的垂直安装在所述滑块上，所述连接杆另一端与所述摆杆为活动连接，所述滑块与所述传动带固定连接在一起。6.根据权利要求5所述的便携式倒立摆装置，其特征在于所述倒立摆本体还包括轨道，所述滑块安装在所述轨道上，且所述滑块能够在所述轨道上移动。7.根据权利要求I至6任一项所述的便携式倒立摆装置，其特征在于所述控制器设有数据通讯端口。8.根据权利要求7所述的便携式倒立摆装置，其特征在于所述数据通讯端口为USB接口。9.根据权利要求8所述的便携式倒立摆装置，其特征在于该便携式倒立摆装置还包括与所述容纳腔相适配的盖体。专利摘要本技术提供了一种便携式倒立摆装置，包括容纳腔、控制器、倒立摆本体，所述控制器与所述倒立摆本体置于所述容纳腔内，所述倒立摆本体包括滑动机构，所述控制器与所述倒立摆本体相连、且控制滑动机构的移动。本技术的有益效果是因为所述控制器与所述倒立摆本体置于所述容纳腔内，所以该便携式倒立摆装置便于携带。文本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种便携式倒立摆装置，其特征在于：包括容纳腔、控制器、倒立摆本体，所述控制器与所述倒立摆本体置于所述容纳腔内，所述倒立摆本体包括滑动机构，所述控制器与所述倒立摆本体相连、且控制滑动机构的移动。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨伽利，杜浩藩，曹博，
申请(专利权)人：深圳市元创兴科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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