[实用新型]一种独轮车装置

说明书

本实用新型公开了一种独轮车装置及其控制实现方法，其装置包括外侧用于与地面接触驱动的一轮胎，通过沿所述轮胎圆周设置的齿条，并对应啮合该齿条设置有一第一马达驱动系统；在所述主支架上还设置有一飞轮支架，在所述飞轮支架上设置有一飞轮；以及在所述飞轮支架上设置有一第二马达驱动系统，用于驱动所述飞轮的转动，和一第三马达驱动系统，用于驱动所述飞轮及飞轮支架左右摆动。本实用新型独轮车装置由于采用了在主支架上设置的轮胎，以及通过第一马达驱动系统驱动轮胎转动，第二马达驱动系统驱动飞轮装置，第三马达驱动系统驱动飞轮和飞轮支架倾斜摆动，实现了针对独轮车装置的自动平衡控制机构及控制实现方法。

技术领域

本实用新型涉及一种自平衡车装置，尤其涉及的是一种独轮车装置。

背景技术

现有技术中已经存在一种单轮或两轮的自平衡车，但这种自平衡车的实现是通过使用者人体的前后重心控制实现人体自动平衡的，而在车体支架内一般只设置控制驱动系统以及通过该系统驱动控制的运动系统。而通过车体内的自动平衡控制来主动实现对车体本身自平衡的装置尚未出现。

现有技术虽然已经存在陀螺仪的实现方案，但大多是用来做大型设备的自平衡参数检测，或导航应用，目前尚无直接通过对飞轮的控制实现对自平衡车的驱动方案实现。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种独轮车装置，实现利用车体内自身结构实现自平衡的装置和方法，能够自动站立和运动、转弯等等，实现一种全新的自平衡独轮车装置及其控制实现方法。

本实用新型的技术方案如下：

一种独轮车装置，其包括外侧用于与地面接触驱动的一轮胎，通过沿所述轮胎圆周设置的齿条，并对应啮合该齿条设置有一第一马达驱动系统；其中，所述第一马达驱动系统设置在一主支架上，所述主支架设置在所述轮胎内的中空空间内；并且在所述主支架上还设置有一飞轮支架，在所述飞轮支架上设置有一飞轮；以及在所述飞轮支架上设置有一第二马达驱动系统，用于驱动所述飞轮的转动，和一第三马达驱动系统，用于驱动所述飞轮及飞轮支架左右摆动；所述主支架上设置的飞轮、飞轮支架以及第一马达驱动系统、第二马达驱动系统和第三马达驱动系统的整体重心低于主支架的中心设置。

所述的独轮车装置，其中，所述飞轮支架的左右摆动通过一转轴可转动地支撑设置在所述主支架上实现，所述转轴水平设置，并且其连线经过所述主支架的中心。

所述的独轮车装置，其中，所述第一马达驱动系统设置包括一第一马达，设置在所述主支架上，并通过一齿轮组将所述第一马达的驱动力传递到一位于所述飞轮外侧且安装在所述主支架上的第一齿轮上；所述轮胎内侧设置所述齿条，用于与所述第一齿轮啮合。

所述的独轮车装置，其中，所述第一齿轮设置在一齿轮杆的中部，所述齿轮杆的一端设置为一与所述齿轮组啮合的第一从动齿轮。

所述的独轮车装置，其中，所述第二马达驱动系统设置包括一第二马达，设置在所述飞轮支架上；所述第二马达连接设置有一第二主动齿轮，用于啮合驱动一与所述飞轮同轴设置的一第二从动齿轮。

所述的独轮车装置，其中，所述第三马达驱动系统设置包括一设置在所述飞轮支架上的舵机，所述舵机设置具有一受控转动所需角度的转柄，所述转柄的端部通过一第一万向节铰接连接一连杆一端，所述连杆的另一端通过一第二万向节铰接连接在所述主支架上，并且其与所述主支架的连接点偏离所述转轴设置。

所述的独轮车装置，其中，在所述主支架的两侧还设置有侧盖结构，并所述侧盖上设置有电源容纳部。

所述的独轮车装置，其中，所述侧盖外侧下方还设置有一支撑凸部，用于保持所述独轮车装置的侧倾角度。

所述的独轮车装置，其中，所述独轮车装置设置为玩具或交通运输工具。