[实用新型]自平衡智能交通机器人

权利要求书

1.一种自平衡智能交通机器人，包括基架本体、运动执行机构、驱动系统、控制系统（11）、信号传感系统和为所述各机构系统供电的电源系统（19），所述电源系统（19）还装有电源总开关，所述基架本体包括底盘架（1）和与其固定连接的踏板（3），所述控制系统（11）安装于所述底盘架（1）上，所述运动执行机构包括与地面发生位移的接地装置，所述接地装置至少为一个，所述接地装置通过旋转主轴与所述底盘架（1）转动连接，所述接地装置与旋转主轴固定连接，所述底盘架（1）和旋转主轴构成平衡的一级倒立摆，所述驱动系统驱动包括至少一个电机（8），所述电机（8）执行所述控制系统（11）输出的正反转指令，所述旋转主轴由所述电机（8）来驱动，进而带动所述接地装置与地面发生位移，所述信号传感系统包括至少一个机器人姿态传感器（9），所述姿态传感器（9）向所述控制系统（11）实时反馈传输所述基架本体前后倾斜的角度信号，其特征在于：

所述运动执行机构还包括维持所述接地装置左右平衡的惯性元件，所述惯性元件也通过芯轴与所述底盘架（1）转动连接，所述惯性元件也与所述芯轴固定连接，且所述芯轴与所述旋转主轴的轴线平行，所述芯轴也由所述一个电机（8）来驱动，进而带动所述惯性元件高速旋转。

2.根据权利要求1所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述惯性元件为圆形的质量盘（5），所述质量盘（5）以其芯轴为轴进行惯性高速旋转。

3.根据权利要求2所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述踏板（3）上设有垫式软体薄膜开关（10），所述薄膜开关的信号引出线与所述控制系统（11）的初始化信号接收端相连接。

4.根据权利要求3所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述接地装置为轮子，所述轮子和旋转主轴构成旋转摆，所述接地装置至少包括一个主驱动轮子（2）。

5.根据权利要求3所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述接地装置为履带机构，所述履带机构的主动轮和旋转主轴构成旋转摆。

6.根据权利要求3所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述接地装置为机器人机械腿，所述机械腿和旋转主轴构成支撑摆。

7.根据权利要求4所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述轮子仅包括一个主驱动轮子（2），所述运动执行机构形成独轮行走机构，所述踏板（3）分别位于所述主驱动轮子（2）的左右两侧。

8.根据权利要求4所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述轮子为两个不同轴的轮子，分别为一个后置的主驱动轮子（2）和一个前置的转向轮子（12），交通机器人直行时所述两个轮子的轮毂侧面处于相互共面状态，所述踏板（3）分别位于所述主驱动轮子（2）的左右两侧；所述基架本体上固定连接有方向操纵杆（6），所述方向操纵杆（6）的顶端固定安装把手（7），所述方向操纵杆（6）的底部与转向轮子的中心轴的端部铰接，并向所述中心轴传输扭矩，从而带动转向轮子左右摆动。

9.根据权利要求4所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述轮子为两个同轴的主驱动轮子（2）。

10.根据权利要求9所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述两个同轴的主驱动轮子（2）分别并列间隔安装于所述底盘架（1）的左右两侧，形成长轴距的运动执行机构，所述踏板（3）位于两个所述主驱动轮子（2）之间的所述底盘架（1）的上表面上。

11.根据权利要求9所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述两个同轴的主驱动轮子（2）并列紧邻安装在一起，成为同轴的主驱动轮组，形成短轴距的运动执行机构，所述底盘架（1）位于所述主驱动轮子（2）的上方，所述踏板（3）分别位于所述主驱动轮组的左右两侧。

12.根据权利要求1～11中任意一项所述的自平衡智能交通机器人，其特征在于：所述姿态传感器（9）为角度传感器。