可全向进动的球形陀螺机构及控制方法

    公开(公告)号:CN106873645B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN201710240488.9

    申请日:2017-04-13

    Abstract: 本发明公开了一种可全向进动的球形陀螺机构及控制方法,所述陀螺转子设于中空的球体内,所述球体置于可使其可全方位转动的上、下全向轮驱动组件中,所述上、下全向轮驱动组件分别对应于球体的上、下球面设置,各全向轮驱动组件包括圆周均布的多个全向轮组,各全向轮组包括设于对应弧形轮架上的至少三个均与球面接触的全向轮,各全向轮组中,两两全向轮的转轴之间通过等速万向节连接,首、尾全向轮的转轴分别连接球体电机和检测全向轮转速的增量式编码器。本发明解决了陀螺转子绕空间任意轴的转向问题,改进了传统三轴机械陀螺的不足,提供了一种全向驱动方法,为全向球形陀螺机构的模型建立提供了理论指导。

    一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法

    公开(公告)号:CN114880812A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210656692.X

    申请日:2022-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于等效刚度理论的驾驶室摆臂导向机构优化方法,该方法通过建立驾驶室悬置系统的三维模型,并根据所建立的三维模型建立相应的仿真模型;根据建立的仿真模型,建立驾驶室悬置系统的等效刚度仿真分析系统,仿真获取驾驶室悬置系统的等效刚度;根据获取的等效刚度,分析因引起附加刚度而影响等效刚度的主要结构,选定降低偏转振幅的摆臂导向机构作为优化设计结构;综合分析摆臂导向机构中导向摆臂的结构参数,运用设计变量筛选方法,将各参数关于等效刚度影响程度的轻重排序,基于排序结果规划各设计变量的水平区间;通过近似模型构建方法,建立等效刚度仿真近似模型,替代原有商用车驾驶室悬置系统复杂仿真模型;通过所述近似模型仿真得到的等效刚度与设计刚度的残差平方和为评价指标,采用非序列二次规划算法对摆臂导向机构进行优化分析。

    球形陀螺调节的双轮自平衡车

    公开(公告)号:CN106882300B

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN201710240054.9

    申请日:2017-04-13

    Abstract: 本发明公开了一种球形陀螺调节的双轮自平衡车,安装于车前、后端的前、后车轮装置,所述前、后车轮装置均包括有车轮转向机构和车轮驱动机构,所述车架上设有车辆平衡装置,所述车辆平衡装置包括前、后球形陀螺机构,所述前、后球形陀螺机构均包括有球壳、于球壳上、下球面上分别圆周均布的三个全向轮组以及设于球壳内的陀螺仪,各全向轮组包括设于对应轮架上的至少三个与球面接触的全向轮,两两全向轮的转轴之间通过万向节连接,首、尾全向轮的转轴分别连接球壳电机和检测全向轮转速的增量式编码器。本发明可以实现原地定车平衡运动、直线平衡运动、转弯平衡运动及复杂曲线平衡运动,运动灵活,结构多变,稳定可靠。

    一种拖挂式自行车的稳定裕度估算方法以及控制方法

    公开(公告)号:CN110083075B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN201910407550.8

    申请日:2019-05-15

    Abstract: 本发明公开一种拖挂式自行车的稳定裕度估算方法以及控制方法,设计了动态估算稳定裕度的方法,利用姿态检测数据计算ZMP以及三个接地点在大地坐标系下的坐标,经ZMP做各边平行线,在接地三角形内平行线与对应的边形成三个最大梯形,通过计算三个最大梯形的面积与当前接地三角形面积之比,便可获得动态下每条边的稳定裕度,并以动态下每条边的稳定裕度作为平衡控制的数据基础,该动态估算稳定裕度的方法,能实时估算动态运行下接地三角形每条边的稳定裕度,并以动态的接地三角形每条边的稳定裕度为数据基础,实时地、动态地、量化地控制拖挂式自行车的平衡,在估算和控制上更具针对性,也更准确。

    自平衡自行车驱动车轮纵向滑移状态的估计方法

    公开(公告)号:CN110104102A

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201910429528.3

    申请日:2019-05-22

    Abstract: 本发明公开了自平衡自行车驱动车轮纵向滑移状态的估计方法,以车辆的车架(1)横滚角、车把(2)相对车架(1)的转角以及车身的转动惯量等获取前车轮(3)第一质心平移速度,再借助第一质心平移速度计算第一定点平移速度,继而获取第二定点平移速度,进而获取前车轮(3)的第二质心平移速度,前车轮(3)两个质心平移速度加权叠加后再结合前车轮(3)相对车架(1)角速度进行滑移率的计算,上述方案的优点在于滑移率的计算既考虑了各检测数据,也考虑了车辆自身重量、质心位置、尺寸大小等,提高了滑移率计算的准确度,而且前车轮(3)的质心平移速度结合考虑了车辆质心平移速度以及陀螺仪标定点平移速度,进一步提高了滑移率的准确度。

    一种基于双重公差原则的同轴度的评定方法

    公开(公告)号:CN108680129A

    公开(公告)日:2018-10-19

    申请号:CN201810477405.2

    申请日:2018-05-18

    CPC classification number: G01B21/00

    Abstract: 本发明属于精密计量与计算机应用领域,具体涉及一种稳定、快速、形式简单的基于双重公差原则的同轴度评定方法。本发明包含以下步骤:步骤1,用待测零件的测点构造多个参数矩阵,来描述待测零件的几何误差;步骤1.1,决定分析基准段还是被测段;步骤1.2,融合基准段和被测段的参数矩阵;步骤2,加入一个关键点;步骤3,用关键点集构造分析矩阵;步骤4,对分析矩阵进行分析,决定是否继续寻优,并决定寻优策略;步骤5,计算寻优方向;步骤6,决定是否产生新的关键点,需要的话产生一个新的关键点,并更新部分参数矩阵;步骤7,计算并判断待测零件的基于双重公差原则的同轴度是否合格。

    空间旋转变换装置
    9.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106023732B

    公开(公告)日:2018-07-17

    申请号:CN201610596208.3

    申请日:2016-07-25

    Abstract: 本发明公开了一种空间旋转变换装置,包括同心的外球和内球,还包括外球支撑机构、内球支撑机构、外球手转动机构、外球自转动机构、内球姿态保持机构和内外球三维空间定位机构,所述外球手转动机构通过手轮带动外全向轮,完成外球绕固定坐标系的转动变换,所述外球自转动机构通过电机带动内全向轮,成外球绕外球随动坐标系的旋转变换,通过上述两种坐标变换来完成如等效转轴和等效转角等的计算。本发明可直观演示空间旋转坐标变换过程,并能够利用测量的数据与变换公式验证空间坐标变换的相关原理。

    双模式球形机器人机构及行走方法

    公开(公告)号:CN107697179A

    公开(公告)日:2018-02-16

    申请号:CN201711003637.6

    申请日:2017-10-24

    CPC classification number: B62D57/02

    Abstract: 本发明公开了一种双模式球形机器人机构及行走方法,包括外球壳以及外球壳行走驱动元件,外球壳行走驱动元件包括设于外球壳上、下半球壳内的三个正交单排全向轮和半内球壳,半内球壳与外球壳之间通过牛眼轮滚动接触,三个单排全向轮通过对应轮架安装于支撑板上并与外球壳的内球壳面摩擦接触,各轮架上设有驱动对应单排全向轮的步进电机;半内球壳内的垂直中轴线上设有光栅尺,光栅尺上对称设有配重块,配重块通过齿轮齿条传动副于光栅尺上作升降移动,配重块上设有感应光栅尺以检测质心与球心重合或偏离的读数头。本发明通过实际情况调节质心位置,可实现高速转子模式和低速偏心质量模式的任意切换,使球形机器人更快更精确到达目标位置。

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