一種機(jī)器人全智能自動平衡自行車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)器人自行車，具體是指一種機(jī)器人全智能自動平衡自行車。
【背景技術(shù)】
[0002]自行車已經(jīng)有很多年的歷史，但是由于它需要人們自己不停的踩踏才能前進(jìn)，對于一些體力差的人并不是非常適用。目前市面上已經(jīng)有一些電動的獨輪車出現(xiàn)，其通過鋰電池和電子陀螺儀等實現(xiàn)驅(qū)動和平衡。但這種結(jié)構(gòu)的獨輪車學(xué)習(xí)起來比較難，轉(zhuǎn)彎不好控制。由于只有一個輪子，駕駛時人的兩腿將輪子夾在中間，操作不便，有一定的安全隱患，操作者只能站立于車上比較累。同時現(xiàn)有技術(shù)中的電動自行車大多智能化程度不高，沒有導(dǎo)航系統(tǒng)，可控性差。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的電動自行車存在智能化程度低，安全隱患大，自動化程度不高，駕駛?cè)の缎缘偷牟蛔阒帯?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種智能化程度高，無安全隱患，自動化程度高，駕駛?cè)の缎愿叩臋C(jī)器人全智能自動平衡自行車。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:一種機(jī)器人全智能自動平衡自行車，它包括智能控制軟件、驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)、鋰電池和車體框架系統(tǒng)；所述的智能控制軟件、驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)和鋰電池安裝于車體框架系統(tǒng)內(nèi)；所述的驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)和車體框架系統(tǒng)由智能控制軟件智能控制；所述的鋰電池用于給上述各用電部件提供電源；所述的車體框架系統(tǒng)包括車身、車輪、底板、扶手和座椅，所述的車輪為兩個，位于座椅的兩側(cè)；所述的座椅為可折疊層雙層座椅，可適應(yīng)站姿和坐姿兩種駕駛姿態(tài)。
[0005]作為優(yōu)選，所述的鋰電池為大功率鋰電池，所述的鋰電池上連接有太陽能電池板，用于邊行駛邊充電。
[0006]作為優(yōu)選，所述的多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)為高精度和高智能化的航空航天的慣性導(dǎo)航平衡控制系統(tǒng)。
[0007]采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:它包括智能控制軟件、驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)、鋰電池和車體框架系統(tǒng)；所述的智能控制軟件、驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)和鋰電池安裝于車體框架系統(tǒng)內(nèi)；所述的驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)和車體框架系統(tǒng)由智能控制軟件智能控制；所述的鋰電池用于給上述各用電部件提供電源；所述的車體框架系統(tǒng)包括車身、車輪、底板、扶手和座椅，所述的車輪為兩個，位于座椅的兩側(cè)；所述的座椅為可折疊層雙層座椅，可適應(yīng)站姿和坐姿兩種駕駛姿態(tài)。所述的鋰電池為大功率鋰電池，所述的鋰電池上連接有太陽能電池板，用于邊行駛邊充電。所述的多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)為高精度和高智能化的航空航天的慣性導(dǎo)航平衡控制系統(tǒng)。機(jī)器人全自動智能平衡自行車是一種新型個人交通工具，采用航空航天的慣性導(dǎo)航平衡控制系統(tǒng)。這種智能車無剎車、無油門、無引擎、無排檔、無方向盤，以鋰電為動力，操作、行駛完全智能化。其兩個輪子在身體兩側(cè)，人站在車上時，車以人自身的平衡控制系統(tǒng)保持平衡。驅(qū)動系統(tǒng):由電機(jī)和驅(qū)動器構(gòu)成?？刂葡到y(tǒng):多方位慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向系統(tǒng):應(yīng)力調(diào)諧控制技術(shù)。動力系統(tǒng):鋰電池；其他系統(tǒng):車身，車輪，底板，扶手，座椅等。全自動智能平衡兩輪自行車把人們從傳統(tǒng)的“三點平衡”和以低重心、大而穩(wěn)的底盤設(shè)計來避免傾斜的束縛中解脫出來.通過檢測車體的角度和角速度，用適當(dāng)?shù)幕貜?fù)轉(zhuǎn)矩來避免傾斜摔倒。機(jī)身使用的是航空級陀螺儀、一組傾斜傳感器、一套復(fù)雜的“直覺軟件”、一個加速度計，多功能處理器自主開發(fā)的智能控制軟件，實現(xiàn)車體智能化，自動化，趣味化。綜上所述，本發(fā)明提供了一種智能化程度高，無安全隱患，自動化程度高，駕駛?cè)の缎愿叩臋C(jī)器人全智能自動平衡自行車。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明中機(jī)器人全智能自動平衡自行車的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0009]圖2是本發(fā)明機(jī)器人全智能自動平衡自行車的車體框架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0010]如圖所: 1、智日Sfe制軟件，2、驅(qū)動系統(tǒng)，3、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，4、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)，5、多方{λα慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)，6、鋰電池，7、車體框架系統(tǒng)，701、車身，702、車輪，703、底板，704、扶手，705、座椅。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0012]結(jié)合附圖1和附圖2，一種機(jī)器人全智能自動平衡自行車，它包括智能控制軟件1、驅(qū)動系統(tǒng)2、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)3、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)4、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)5、鋰電池6和車體框架系統(tǒng)7 ;所述的智能控制軟件1、驅(qū)動系統(tǒng)2、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)3、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)4、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)5和鋰電池6安裝于車體框架系統(tǒng)7內(nèi)；所述的驅(qū)動系統(tǒng)2、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)3、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)4、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)5和車體框架系統(tǒng)7由智能控制軟件1智能控制；所述的鋰電池6用于給上述各用電部件提供電源；所述的車體框架系統(tǒng)7包括車身701、車輪702、底板703、扶手704和座椅705，所述的車輪702為兩個，位于座椅705的兩側(cè)；所述的座椅705為可折疊層雙層座椅，可適應(yīng)站姿和坐姿兩種駕駛姿態(tài)。
[0013]作為優(yōu)選，所述的鋰電池6為大功率鋰電池，所述的鋰電池6上連接有太陽能電池板，用于邊行駛邊充電。
[0014]作為優(yōu)選，所述的多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)5為高精度和高智能化的航空航天的慣性導(dǎo)航平衡控制系統(tǒng)。
[0015]本發(fā)明的工作原理如下:由于的自平衡電動車兩輪結(jié)構(gòu)，使得它的重心在上、支點在下，故在非控制狀態(tài)(或靜態(tài))下為一不穩(wěn)定系統(tǒng)。然而，可以利用倒立擺系統(tǒng)的控制原理，通過微處理器的控制使它能夠如倒立擺一樣穩(wěn)定在一個平衡位置處，并能在保持平衡的狀態(tài)下按照使用者的指令要求正常運行。兩輪自平衡電動車實際上是一級直線式倒立擺和旋轉(zhuǎn)式倒立擺的結(jié)合體，它的控制原理與倒立擺系統(tǒng)的基本一致。更形象地說，自平衡電動車的工作原理更像人行走的過程。對于人而言，當(dāng)人體的重心向前傾斜并失去平衡時，人通過自身的感覺器官能夠察覺到自己身體的傾斜(角度)，于是他會做出一個反應(yīng)——向前邁出一步來防止自己摔倒在地上。如果身體一直前傾，為了保持平衡，人就會一步又一步地往前走。因此，如果將兩個由電機(jī)驅(qū)動的車輪看成人的雙腿，再加上能夠測量車體相對于水平面傾角大小和速度的傳感器，最后通過微處理器的控制便能夠?qū)崿F(xiàn)車體自平衡的效果。因而當(dāng)人站在車上時，只要將身體帶動車體一起往前傾(或后傾)就可以實現(xiàn)電動車載人前進(jìn)(或后退)；倒立擺系統(tǒng)是控制系統(tǒng)的一個重要的分支和典型的應(yīng)用，實際上它可以理解成在計算機(jī)的控制下，通過對系統(tǒng)各種狀態(tài)參數(shù)的實時分析，使系統(tǒng)在水平方向或垂直方向上的位移和角度(角速度)的偏移量控制在允許的范圍以內(nèi)，從而使系統(tǒng)保持平衡。
[0016]以上對本發(fā)明及其實施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本發(fā)明的實施方式之一，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此?？偠灾绻绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種機(jī)器人全智能自動平衡自行車，其特征在于:它包括智能控制軟件(1)、驅(qū)動系統(tǒng)(2)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(3)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)(4)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)(5)、鋰電池(6)和車體框架系統(tǒng)(7);所述的智能控制軟件(1)、驅(qū)動系統(tǒng)(2)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(3)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)(4)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)(5)和鋰電池(6)安裝于車體框架系統(tǒng)(7)內(nèi)；所述的驅(qū)動系統(tǒng)(2)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(3)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)(4)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)(5)和車體框架系統(tǒng)(7)由智能控制軟件(1)智能控制；所述的鋰電池(6)用于給上述各用電部件提供電源；所述的車體框架系統(tǒng)(7)包括車身(701)、車輪(702)、底板(703)、扶手(704)和座椅(705)，所述的車輪(702)為兩個，位于座椅(705)的兩側(cè)；所述的座椅(705)為可折疊層雙層座椅，可適應(yīng)站姿和坐姿兩種駕駛姿態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人全智能自動平衡自行車，其特征在于:所述的鋰電池(6)為大功率鋰電池，所述的鋰電池(6)上連接有太陽能電池板，用于邊行駛邊充電。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人全智能自動平衡自行車，其特征在于:所述的多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)(5)為高精度和高智能化的航空航天的慣性導(dǎo)航平衡控制系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種智能化程度高，無安全隱患，自動化程度高，駕駛?cè)の缎愿叩臋C(jī)器人全智能自動平衡自行車。它包括智能控制軟件(1)、驅(qū)動系統(tǒng)(2)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(3)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)(4)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)(5)、鋰電池(6)和車體框架系統(tǒng)(7)；所述的智能控制軟件(1)、驅(qū)動系統(tǒng)(2)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(3)、應(yīng)力調(diào)諧系統(tǒng)(4)、多方位慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)(5)和鋰電池(6)安裝于車體框架系統(tǒng)(7)內(nèi)；車體框架系統(tǒng)(7)包括車身(701)、車輪(702)、底板(703)、扶手(704)和座椅(705)，車輪(702)為兩個，位于座椅(705)的兩側(cè)；座椅(705)為可折疊層雙層座椅。
【IPC分類】G05D1/00
【公開號】CN105278528
【申請?zhí)枴緾N201410339258
【發(fā)明人】張增芳, 丁承杰
【申請人】南寧市鋒威科技有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年7月17日