一種自平衡電動雙輪無人車制造技術

本實用新型專利技術公開了一種自平衡電動雙輪無人車，包括底盤、裝于底盤左右外側的車輪，所述底盤上左右兩側裝有用于驅動車輪的驅動電機，所述底盤上裝有中部電機；所述中部電機驅動位于底盤底部中央的自平衡飛輪機構；通過平衡飛輪機構讓兩輪平衡車的平衡控制，從PID電子平衡到自動儲能平衡；提高了平衡車的保障系統平衡及安全，能夠充分發揮雙輪平衡車靈活的運動優勢；由于自儲能平衡的特點，本實用新型專利技術能在戈壁、草地、樹林等特殊地形條件行駛，對平衡和運動有較強抗干擾能力，進行無人載貨作業時能修正部分偏心情況；通過平衡和運動結構分離，使得平衡車雙輪減速距離短，控制方式更簡單，不容易傾覆和摔倒，安全性和可靠性提高。

Self balancing electric two wheeled unmanned vehicle

The utility model discloses a self-balancing electric two-wheeled unmanned vehicle, which comprises a chassis and wheels mounted on the left and right sides of the chassis. The chassis is equipped with driving motors for driving wheels on both sides, and the chassis is equipped with a middle motor; the middle motor drives a self-balancing flywheel mechanism located in the center of the chassis bottom. The overbalanced flywheel mechanism enables the balance control of the two-wheel balancing vehicle, from the PID electronic balance to the automatic energy storage balance; improves the balance and safety of the balancing vehicle's safeguard system, and can give full play to the flexible motion advantages of the two-wheel balancing vehicle; owing to the characteristics of the self-balancing energy storage, the utility model can be used in the Gobi, grassland, forest and other special areas. It has strong anti-jamming ability to balance and motion, and can correct partial eccentricity when carrying out unmanned cargo operation. Through separation of balance and motion structure, the two-wheel deceleration distance of the balancing car is shorter, the control mode is simpler, it is not easy to overturn and fall, and the safety and reliability are improved.

【技術實現步驟摘要】
一種自平衡電動雙輪無人車
本技術涉及電動代步產品，尤其涉及一種自平衡電動雙輪無人車。
技術介紹
平衡車是一種現代用作代步、休閑娛樂綠色環保的工具，但是傳統的平衡車的平衡建立在“動態平衡”的基本原理上，這種動態平衡在載重和載人在較高速運動時，及其容易發生安全事故。這種純粹的雙輪PID控制方式限制了平衡車的剎車和高速轉彎性能。
技術實現思路
本技術的目的在于提出一種通過中部電機獨立實現車身自平衡的電動雙輪無人車，本技術所采取的技術方案是：一種自平衡電動雙輪無人車，包括底盤、裝于底盤左右外側的車輪，所述底盤上裝有用于驅動車輪的驅動電機，所述底盤上裝有中部電機，所述底盤通過支架固定安裝有控制機構，所述控制機構控制中部電機、驅動電機；所述中部電機驅動位于底盤底部中央的自平衡飛輪機構。作為一個優選項，所述自平衡飛輪機構包括飛輪、主動齒輪、從動齒輪，所述從動齒輪裝于底盤底部中央的轉軸上，所述從動齒輪與裝于中部電機上的主動齒輪齒合；所述飛輪裝于轉軸上并可通過固定旋鈕進行固定拆裝。作為一個優選項，所述飛輪頂面外緣均勻排列活動連接有配重塊。作為一個優選項，所述飛輪由可拆卸組合的飛輪片組成。作為一個優選項，所述控制機構包括觸摸控制器、與觸摸控制器連接的電機控制器；所述電機控制器與中部電機、驅動電機連接，所述驅動電機左右對稱設置并獨立對應控制底盤左右外側的車輪。作為一個優選項，所述驅動電機采用減速電機。作為一個優選項，所述底盤上裝有用于供電的鋰電池。本技術具有以下優點：1.通過平衡飛輪機構讓兩輪平衡車的平衡控制，從PID電子平衡到自動儲能平衡；提高了平衡車的保障系統平衡及安全，能夠充分發揮雙輪平衡車靈活的運動優勢。2.由于自儲能平衡的特點，本技術能在戈壁、草地、樹林等特殊地形條件行駛，對平衡和運動有較強抗干擾能力，進行無人載貨作業時能修正部分偏心情況。3.通過平衡和運動結構分離，使得平衡車雙輪減速距離短，控制方式更簡單，不容易傾覆和摔倒，安全性和可靠性提高。附圖說明圖1是本技術的立體示意圖；圖2是本技術的后側平面示意圖；圖3是本技術的自平衡飛輪機構放大立體示意圖；圖4是本技術的飛輪立體局部放大示意圖；圖5是本技術的飛輪受力示意圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步說明。如圖1-圖4所示，一種自平衡電動雙輪無人車，包括底盤1、裝于底盤1左右外側的車輪2，所述底盤1上裝有用于驅動車輪2的驅動電機3，驅動電機3為車身提供前進動力，所述底盤1上裝有中部電機4，所述底盤1通過支架固定安裝有控制機構5，所述控制機構5控制中部電機4、驅動電機3，中部電機4驅動位于底盤1底部中央的自平衡飛輪機構6，通過自平衡飛輪機構6為車身提供平衡力，自平衡飛輪機構6位于底盤中央使車身受到的平衡力更為均衡穩定。上述自平衡飛輪機構6包括飛輪61、主動齒輪62、從動齒輪63，所述從動齒輪63裝于底盤1底部中央的轉軸64上，所述從動齒輪63與裝于中部電機4上的主動齒輪62齒合；所述飛輪61裝于轉軸64上并可通過固定旋鈕66進行固定拆裝，中部電機4開始運轉，通過主動齒輪62與從動齒輪63間的傳動，帶動飛輪61運轉，來實現自平衡；同時可通過固定旋鈕66對飛輪61進行更換，來改變飛輪61的直徑與重量，來對平衡力進行修正。為方便快速的對飛輪61的重量進行改變，可采用以下方式：第一種方式在飛輪61頂面外緣均勻排列活動連接有配重塊65的方式，通過配重塊65自身的重量來增加飛輪61的重量；第二種方式采用多片飛輪片611來組合成飛輪61，通過不同片數的飛輪片611來組合成不同重量的飛輪61；第三種方式可通過飛輪片611組成的飛輪61和配重塊65來組合成不同重量的飛輪61。參考圖5，進一步對本平衡車平衡原理作進一步闡述：設飛輪61等效質量為M，所示中向心力：F向＝Mv2/R；其所提供的平衡力為：F平衡＝Fa1+Fb1＝Mv2/R*sin(α)；在飛輪61高速旋轉下，其平衡力與速度V為指數正比例關系，平衡力與傾斜α也為正比例關系，即轉盤轉速越快平衡修正力越大，傾斜越多力也越大。飛輪61直徑、重量在可工程化范圍內，平衡電機能達到1000至3000轉速左右，其抗傾覆已相當大。上述控制機構5包括觸摸控制器51、與觸摸控制器51連接的電機控制器52；所述電機控制器52與中部電機4、驅動電機3連接，通過觸摸控制器51輸入指令并進行控制計算；所述驅動電機3左右對稱設置并獨立對應控制底盤1左右外側的車輪2，所述驅動電機3采用減速電機，可在剎車時右輪或左輪相對減速，另一輪則反向運動的方式轉換為平衡車原地旋轉的動量，大大縮短減速距離，以此保證行車安全，本平衡車分離了平衡控制和減速控制，使得控制運算更為簡單、靈活；平衡車通過底盤1上的鋰電池7，來為自身供電。根據上述原理，本技術還可以對上述實施方式進行適當的變更和修改，因此，本技術并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本技術的一些修改和變更也應當落入本技術的權利要求的保護范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種自平衡電動雙輪無人車，包括底盤(1)、裝于底盤(1)左右外側的車輪(2)，其特征在于，所述底盤(1)上裝有用于驅動車輪(2)的驅動電機(3)，所述底盤(1)上裝有中部電機(4)，所述底盤(1)通過支架固定安裝有控制機構(5)，所述控制機構(5)控制中部電機(4)、驅動電機(3)；所述中部電機(4)驅動位于底盤(1)底部中央的自平衡飛輪機構(6)。

【技術特征摘要】
1.一種自平衡電動雙輪無人車，包括底盤(1)、裝于底盤(1)左右外側的車輪(2)，其特征在于，所述底盤(1)上裝有用于驅動車輪(2)的驅動電機(3)，所述底盤(1)上裝有中部電機(4)，所述底盤(1)通過支架固定安裝有控制機構(5)，所述控制機構(5)控制中部電機(4)、驅動電機(3)；所述中部電機(4)驅動位于底盤(1)底部中央的自平衡飛輪機構(6)。2.根據權利要求1所述的一種自平衡電動雙輪無人車，其特征在于，所述自平衡飛輪機構(6)包括飛輪(61)、主動齒輪(62)、從動齒輪(63)，所述從動齒輪(63)裝于底盤(1)底部中央的轉軸(64)上，所述從動齒輪(63)與裝于中部電機(4)上的主動齒輪(62)齒合；所述飛輪(61)裝于轉軸(64)上并可通過固定旋鈕(66)進行固定拆裝。3.根據權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳勝宏，溫志強，利劍情，梁熾標，
申請(專利權)人：廣東華南計算技術研究所，
類型：新型
國別省市：廣東,44