[发明专利]一体化全向轮及其控制方法

权利要求书

1.一种一体化全向轮，其特征在于：该全向轮包括全向轮（1）、变速器（2）和无刷EC盘式电机（3），无刷EC盘式电机（3）及其变速器（2）安放在全向轮(1)内部，无刷EC盘式电机（3）连接变速器（2），变速器（2）的输出端的齿轮作为太阳齿轮与全向轮内部行星齿轮（9）啮合，带动全向轮（1）运动。

2.根据权利要求1所述的一体化全向轮，其特征在于：所述无刷EC盘式电机变速器输出轴（23）与霍尔传感器（32）同轴相连，霍尔传感器（32）连接至控制器。

3.根据权利要求1所述的一体化全向轮，其特征在于：全向轮（1）分为内轮毂（11）和外轮毂（12），内轮毂（11）和外轮毂（12）的直径相同且中心点重合，在内轮毂（11）和外轮毂（12）上均设置有滚轮（4），内轮毂（11）上的滚轮（4）和外轮毂（12）上的滚轮（4）之间相互交错设置，即：内轮毂（11）上的滚轮（4）的位置对应外轮毂（12）上相邻的两个滚轮（4）之间。

4.根据权利要求3所述的一体化全向轮，其特征在于：相互交错的滚轮（4）之间形成30°夹角，即：滚轮（4）的中心至轮毂中心之间形成连线，相互交错的滚轮（4）的连线之间的夹角为30°。

5.根据权利要求1所述的一体化全向轮，其特征在于：无刷EC盘式电机（3）及其变速器（2）固定在所述轴承套（8）内部，所述轴承套（8）以及内部固定无刷EC盘式电机（3）均为静止端并作为驱动装置，轴承套（8）与全向轮（1）内壁之间设置有轴承（7），使用时通过无刷EC盘式电机（3）转动带动全向轮（1）在轴承（7）的作用下转动。

6.根据权利要求3所述的一体化全向轮，其特征在于：内轮毂（11）和外轮毂（12）之间相隔5毫米。

7.利用权利要求1所述的一体化全向轮所实施的控制方法，其特征在于：该方法步骤如下：：系统上电，给定一组触发脉冲信号，使电机转动；：当电机转动时，带动霍尔传感器运动，霍尔传感器检测到无刷EC盘式电机输出的脉冲信号，通过控制器对信号的处理，检测到电机的转速和转子的位置；：检测到的电机转速与给定值经过PI调节，得到给定的直流侧电压，经过处理得到电路所需的PWM波；：利用PWM控制方式，通过调节占空比，驱动电机按给定方式运行。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述控制器中的控制模块包括数据处理单元、无刷EC盘式电机电源控制单元和功率模块，所述数据处理单元接收霍尔传感器检测的脉冲信号，经过数据处理，输出控制信号给所述的电机电源控制单元，无刷EC盘式电机电源控制单元根据控制信号输出相应的电压给无刷EC盘式电机，实现对无刷EC盘式电机的控制。