[发明专利]一种自平衡机器人及其控制方法

权利要求书

1.一种自平衡机器人，其特征在于，包括控制模块、轮驱动模块、传感器模块、轮组件、支撑件驱动模块和支撑件；

所述轮驱动模块和所述支撑件驱动模块分别和所述控制模块连接；

所述轮驱动模块和所述轮组件连接，所述轮驱动模块用于驱动所述轮组件运动；

所述支撑件驱动模块和所述支撑件连接，所述支撑件驱动模块用于驱动所述支撑件下放或回收；

所述轮驱动模块、所述支撑件驱动模块和所述控制模块分别和所述传感器模块连接，所述传感器模块用于采集所述轮组件和所述支撑件的实时状态信息，所述传感器模块将所述轮组件的实时状态信息发送给所述轮驱动模块，所述传感器模块将所述支撑件的实时状态信息发送给所述支撑件驱动模块，所述传感器模块将所述轮组件和所述支撑件的实时状态信息发送给所述控制模块。

2.如权利要求1所述的自平衡机器人，其特征在于，所述控制模块包括机器人控制单元和自平衡控制单元，所述机器人控制单元和所述自平衡控制单元连接，所述轮驱动模块和所述支撑件驱动模块分别和所述自平衡控制单元连接，所述传感器模块和所述自平衡控制单元连接。

3.如权利要求1所述的自平衡机器人，其特征在于，所述支撑件为电动支架或电动脚蹬。

4.如权利要求1所述的自平衡机器人，其特征在于，所述传感器模块包括第一传感器单元和第二传感器单元，所述控制模块和所述轮驱动模块分别和所述第一传感器单元连接，所述控制模块和所述支撑件驱动模块分别和所述第二传感器单元连接。

5.一种自平衡机器人的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10、初始化，读取存储的配置参数及支撑件运动时状态切换的判断依据；

S20、检测所述支撑件的位置，判断所述支撑件是否处于下放位置，若否，则进入S25，若是，则进入S30；

S25、控制所述支撑件复位，接着返回S20；

S30、保持初始状态下所述自平衡机器人静止站立或四轮运行模式，同时进行指令查询；

S40、判断所述自平衡机器人是否收到收起支撑件指令，若否，则返回S30，若是，则进入S50；

S50、控制回收所述支撑件，控制所述自平衡机器人以两轮平衡模式运行；

S60、判断所述自平衡机器人是否收到下放所述支撑件指令，若否，则进入S65，若是，则进入S70；

S65、保持所述自平衡机器人以两轮平衡模式运行；

S70、控制下放所述支撑件，控制所述自平衡机器人静止站立或进入四轮运行模式；

S80、判断所述自平衡机器人是否停止工作，若否，则返回S30，若是，则进入S85；

S85、停止工作。

6.如权利要求5所述的自平衡机器人的控制方法，其特征在于，所述配置参数包括所述自平衡机器人的平衡控制参数、轮组件驱动参数；

所述支撑件运动时状态切换的判断依据包括所述支撑件回收或者下放时用于判断何时为所述自平衡机器人提供动力的码盘数、所述支撑件运动时若超过限定位置所触发的电流阈值。

7.如权利要求5所述的自平衡机器人的控制方法，其特征在于，S20中，当检测到所述支撑件运动到所述下放位置时，则表示所述支撑件完成复位。

8.如权利要求5所述的自平衡机器人的控制方法，其特征在于，S50中，当检测到所述支撑件离开所述下放位置时，开始计算支撑件驱动模块转动的码盘数，当所述支撑件驱动模块转过预设的第一码盘数后，提供平衡动力，控制所述自平衡机器人动态运行。

9.如权利要求5所述的自平衡机器人的控制方法，其特征在于，S60中，当控制模块接收到关机指令时，则控制下放所述支撑件；

当电量低于预设安全值时，则控制下放所述支撑件；

当控制模块接收到临时停止平衡动力指令时，控制轮组件保持运动，且下放所述支撑件，配合所述支撑件末端的被动小轮，执行四轮运行模式。

10.如权利要求5所述的自平衡机器人的控制方法，其特征在于，S70中，当检测到所述支撑件离开回收位置时，开始计算支撑件驱动模块转动的码盘数，当所述支撑件驱动模块转过预设的第二码盘数后，停止提供平衡动力，同时所述支撑件继续运动，直至运动至所述下放位置。