发明名称 自主式球轮移动机器人及其控制方法
摘要 本发明涉及自动控制技术领域,具体涉及一种球轮移动机器人及其控制方法。自主式球轮移动机器人包括:球形轮(1)、万向轮驱动机构(2)、支撑结构(3)、助力支架(6)、控制模块(4)以及传感器;其中传感器检测机器人姿态和环境信息;控制模块(4)分析环境信息得出控制策略,通过平衡和运动控制算法得到控制策略,向万向轮驱动机构(2)发送控制信号;万向轮驱动机构(2)根据控制信号驱动直流电机转动来带动球形轮(1)运动,从而实现对机器人的姿态和运动控制。本发明可以自动实现静态和动态平衡,可通过无障碍通道,机动性好,环境适应能力强。
申请公布号 CN104155976B 申请公布日期 2016.08.24
申请号 CN201410345088.0 申请日期 2014.07.18
申请人 北京理工大学 发明人 杨毅;简剑;吕宁一;张宽;王美玲
分类号 G05D1/02(2006.01)I 主分类号 G05D1/02(2006.01)I
代理机构 北京理工大学专利中心 11120 代理人 郭德忠;仇蕾安
主权项 自主式球轮移动机器人的控制方法,它基于一种自主式球轮移动机器人,并包括以下步骤:A.机器人上电后由主控器完成接口、姿态传感器(30)以及环境传感器(5)的初始化操作;B.主控器读取环境传感器(5)的环境数据,对环境数据进行处理并识别障碍物,规划可行路径;同时主控器读取姿态传感器(30)的姿态数据,结合环境数据对路面状况进行识别;C.主控器通过路面识别结果,决策选定机器人执行运动控制策略;D.主控器读取万向轮驱动机构(2)中直流电机的数据,解算出球形轮(1)的速度;主控器结合的机器人姿态数据,并根据选定的控制策略推算出对直流电机的控制量,并将该控制量发送给万向轮驱动机构(2)进行双环控制,执行运动控制策略;E.重复步骤B、C、D,使得机器人在环境中稳定运动。
地址 100081 北京市海淀区中关村南大街5号