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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107054488A(43)申请公布日2017.08.18(21)申请号201710171307.1(22)申请日2017.03.21(71)申请人坎德拉(深圳)科技创新有限公司地址518000广东省深圳市南山区粤海街道滨海大道3012号三诺智慧大厦20楼(72)发明人邓力贺智威刘利(74)专利代理机构广州三环专利商标代理有限公司44202代理人郝传鑫熊永强(51)Int.Cl.B62D57/02(2006.01)B62D37/06(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图8页(54)发明名称球形机器人(57)摘要本发明提供了一种球形机器人,包括球壳及设于所述球壳内部的驱动组件;所述驱动组件包括支撑台、安装于所述支撑台的多个驱动轮、驱动电机及控制力矩陀螺系统。所述多个驱动轮分布于所述支撑台的边缘且与所述球壳内壁接触,所述驱动电机驱动所述驱动轮转动,使所述驱动轮和所述球壳之间产生摩擦力以带动所述球形机器人行走;所述球壳受到干扰力矩时,通过控制所述控制力矩陀螺系统偏摆来增加进动力矩以克服所述干扰力矩及提高所述球形机器人的稳定性。本发明提高了球形机器人的越障爬坡能力,增加运动稳定性和实现在遇障时的自动调整姿态。CN107054488ACN107054488A权利要求书1/2页1.一种球形机器人,其特征在于,包括球壳及设于所述球壳内部的驱动组件;所述驱动组件包括支撑台、安装于所述支撑台的多个驱动轮、驱动电机及控制力矩陀螺系统;所述多个驱动轮分布于所述支撑台的边缘且与所述球壳内壁接触,所述驱动电机驱动所述驱动轮转动,使所述驱动轮和所述球壳之间产生摩擦力以带动所述球壳转动;所述球形机器人受到干扰力矩时,通过控制所述控制力矩陀螺系统偏摆来增加进动力矩以克服所述干扰力矩及提高所述球形机器人的稳定性。2.根据权利要求1所述的一种球形机器人,其特征在于,所述控制力矩陀螺系统通过固定支架固定于所述支撑台上,包括控制力矩陀螺和偏摆电机;所述固定支架包括设于所述控制力矩陀螺系统相对两侧的第一端和第二端,所述第一端、所述第二端与所述控制力矩陀螺之间通过偏摆轴转动连接;所述偏摆电机设于所述控制力矩陀螺上且靠近所述第一端处,所述第一端设有第一齿轮,所述偏摆电机设有与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮,所述偏摆电机通过带动所述第二齿轮相对于所述第一齿轮偏摆,以带动所述控制力矩陀螺绕所述偏摆轴偏摆。3.根据权利要求1所述的一种球形机器人,其特征在于,所述控制力矩陀螺系统通过固定支架固定于所述支撑台上,包括控制力矩陀螺和偏摆电机;所述固定支架包括设于所述控制力矩陀螺系统相对两侧的第一端和第二端,所述第一端、所述第二端与所述控制力矩陀螺之间通过偏摆轴转动连接;所述支撑台设有第一轴向,所述多个驱动轮关于所述第一轴向对称分布,所述控制力矩陀螺系统为多个,且所述多个控制力矩陀螺系统的所述偏摆轴的延伸方向沿着所述第一轴向的方向延伸。4.根据权利要求3所述的一种球形机器人,其特征在于,所述多个控制力矩陀螺系统沿着所述第一轴向分布和/或关于所述第一轴向对称分布。5.根据权利要求3所述的一种球形机器人,其特征在于,所述多个控制力矩陀螺系统分布于所述第一轴向两侧,且沿着所述第一轴向错开。6.根据权利要求3所述的一种球形机器人,其特征在于,所述多个控制力矩陀螺系统沿着垂直于所述支撑台的方向叠设于所支撑台上。7.根据权利要求1所述的一种球形机器人,其特征在于,所述控制力矩陀螺系统通过固定支架固定于所述支撑台上,包括控制力矩陀螺和偏摆电机;所述固定支架包括设于所述控制力矩陀螺系统相对两侧的第一端和第二端,所述第一端、所述第二端与所述控制力矩陀螺之间通过偏摆轴转动连接;所述支撑台设有第一轴向,所述多个驱动轮关于所述第一轴向对称分布,所述控制力矩陀螺系统为多个,所述多个控制力矩陀螺系统之一部分沿着所述第一轴向分布,设有第一偏摆轴,所述第一偏摆轴的延伸方向沿着所述第一轴向的方向延伸,所述多个控制力矩陀螺系统之另一部分关于所述第一轴向对称分布,设有第二偏摆轴,所述第二偏摆轴的延伸方向垂直于所述第一轴向的方向。8.根据权利要求1所述的一种球形机器人,其特征在于,所述驱动轮与所述驱动电机设于所述支撑台的相对两侧,且所述驱动轮与所述控制力矩陀螺系统设于所述支撑台的同一侧。9.根据权利要求1所述的一种球形机器人,其特征在于,所述驱动轮与所述支撑台之间设有弹性连接件,所述弹性连接件用于所述球形机器人运动时对所述球壳内的所述驱动组件起到缓冲减震作用及为所述驱动轮提供与所述球壳接触的接触压力的作用。2CN107054488A权利要求书2/2页10.根据权利要求9所述的一种球形机器人,其特征在于,所述驱动组件包括一对导轨及与所述一对导轨