[发明专利]自推进设备的磁耦合附件

摘要

自推进设备包括球形壳体和包括一个或多个电动机的内部驱动系统。内部驱动系统用于向球形壳体的内表面提供电源，从而使自推进设备运动。偏置机构耦接到内部驱动系统，并包括弹簧和与球形壳体的内表面接触的弹簧端部。附件组件通过球形壳体与偏置机构磁性交互，从而当自推进设备旋转时，附件组件仍相对于偏置机构保持稳定。 1

主权项

1.一种自推进设备，其特征在于，所述自推进设备包括：

球形壳体；

内部驱动系统，该内部驱动系统包括布置在所述球形壳体中的一个或多个电动机；

偏置机构，该偏置机构耦接到所述内部驱动系统，所述偏置机构包括弹簧和与所述球形壳体的内表面相接触的弹簧端部；和

附件，该附件接触所述球形壳体的外表面，所述附件通过所述球形壳体与所述偏置机构磁性耦接。

2.如权利要求1的自推进设备，其特征在于，所述磁性附件包括接触面，该接触面具有的曲率半径与所述球形壳体外表面的曲率半径相等。

3.如权利要求1所述的自推进设备，其特征在于，所述内部驱动系统包括一对轮子，每个轮子耦接至所述内部驱动系统的一个或多个电动机。

4.如权利要求3所述的自推进设备，其特征在于，所述一个或多个电动机包括耦接到所述一对轮子中的第一轮子的第一独立电动机，以及耦接到所述一对轮子中的第二轮子的第二独立电动机。

5.如权利要求3所述的自推进设备，其特征在于，所述偏置机构被构造成主动迫使所述一对轮子持续接合所述球形壳体的内表面，以使所述自推进设备运动。

6.如权利要求5所述的自推进设备，其特征在于，所述自推进设备的运动包括：所述球形壳体的基于磁耦合的、相对于所述球形壳体外部的附件的稳定取向的三维旋转。

7.如权利要求1所述的自推进设备，其特征在于，所述弹簧端部包括磁体，用于与所述附件磁性耦接。

8.如权利要求7所述的自推进设备，其特征在于，所述附件包括黑色金属，用于与所述弹簧端部磁性耦接。

9.如权利要求1所述的自推进设备，其特征在于，所述附件包括磁体，用于与所述偏置机构磁性耦接。

10.如权利要求9所述的自推进设备，其特征在于，所述弹簧端部包括黑色金属，用于与所述附件磁性耦接。

11.如权利要求9所述的自推进设备，其特征在于，与接触所述球形壳体的外表面相对应，所述附件的接触面包括本质上无摩擦的材料。

12.如权利要求11所述的自推进设备，其特征在于，所述接触面包括液体浸渍表面。

13.如权利要求11所述的自推进设备，其特征在于，所述接触面包括滑液注入的多孔表面。

14.如权利要求11所述的自推进设备，其特征在于，所述接触面包括聚四氟乙烯涂层或聚甲醛涂层中的一种或多种。

15.如权利要求1所述的自推进设备，其特征在于，所述附件包括第一磁体，所述弹簧端部包括第二磁体。

16.如权利要求15所述的自推进设备，其特征在于，所述第一磁体和第二磁体不规则成形，用于为所述附件和弹簧端部之间的磁性耦接提供额外的稳定性。

17.如权利要求1所述的自推进设备，其特征在于，所述球形壳体的外表面包括聚四氟乙烯涂层或聚甲醛涂层中的一种或多种。

18.如权利要求1所述的自推进设备，其特征在于，所述附件和偏置机构之间的磁性耦接对应于一个或多个钕磁体，所述一个或多个钕磁体耦接到所述附件或偏置机构中的一个或多个。

19.如权利要求1所述的自推进设备，其特征在于，所述球形壳体的外表面包括陶瓷合金涂层。

20.一种自推进设备，其特征在于，所述自推进设备包括：

球形壳体；

内部驱动系统，该内部驱动系统包括布置在所述球形壳体中的一个或多个电动机；

偏置机构，该偏置机构耦接到所述内部驱动系统，所述偏置机构包括弹簧和接触所述球形壳体的内表面的磁性弹簧端部；和

附件，所述附件通过所述球形壳体与所述磁性弹簧端部交互，所述附件包括稳定机构，该稳定机构提供修正稳定性，以维持所述磁性交互。

21.一种系统，其特征在于，所述系统包括：

控制器设备；

自推进设备，该自推进设备包括球形壳体、设置在所述球形壳体内的驱动系统、一个或多个磁性组件和内部组件，所述内部组件从所述驱动系统延伸以将所述一个或多个磁性组件定位在所述球形壳体内部，以使所述内部组件沿直径方向与所述球形壳体和下方表面之间的接触点相对；

附件设备，该附件设备包含一个或多个磁性组件和接触面，所述接触面具有的曲率半径与所述球形壳体外表面的曲率半径相符，所述附件设备的接触面可沿所述球形壳体外表面定位，以使所述球形壳体内的一个或多个磁性组件与所述附件设备的一个或多个磁性组件发生磁性交互；

其中所述驱动系统在所述控制器设备的控制下可操作，以使所述球形壳体操纵，包括在所述下方表面上的滚动，所述磁性交互使所述附件设备与所述球形壳体外表面在所述球形壳体滚动时保持接触；

其中所述驱动系统在操纵所述球形壳体时导致所述内部组件相对于所述球形壳体的垂直轴的有角度地偏移，所述磁性交互导致所述附件设备与所述球形壳体外表面在所述内部组件有角度地偏移时保持连续接触。

22.如权利要求21所述的系统，其特征在于，其中所述驱动系统包括一对轮子，所述轮子可操作使所述球形壳体能够在所述下方表面上旋转。

23.如权利要求21所述的系统，其特征在于，其中所述自推进设备的一个或多个磁性组件包括至少两个磁体，所述至少两个磁体分散在所述球形壳体中以稳定所述附件设备。

24.如权利要求21所述的系统，其特征在于，其中所述自推进设备的一个或多个磁性组件包括电磁体。

25.如权利要求21所述的系统，其特征在于，其中所述内部组件迫使所述驱动系统压靠所述球形壳体的内部。

26.如权利要求21所述的系统，其特征在于，其中当所述驱动系统引起所述内部组件移位时，所述驱动系统在所述下方表面上沿任意方向操纵所述球形壳体。

27.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括：硬件组件，以基于用户与所述控制器设备的交互来至少控制所述驱动系统。

28.如权利要求27所述的系统，其特征在于，其中所述硬件组件从所述控制器设备接收用户输入，所述控制器设备与所述自推进设备无线通讯，所述硬件组件实施所述用户输入以控制所述驱动系统。

29.如权利要求28所述的系统，其特征在于，其中所述硬件组件直接从用户接收用户输入，所述用户输入使所述驱动系统以特定方式操纵所述球形壳体，所述特定方式由所述硬件组件从所述用户输入确定。

30.如权利要求29所述的系统，其特征在于，其中所述用户输入对应于语音命令，且其中所述硬件组件包括处理器，以将所述语音命令解译成定向命令，从而使所述驱动系统沿特定方向操纵所述球形壳体。

31.如权利要求27所述的系统，其特征在于，其中所述硬件组件使所述驱动系统响应于事件或条件而执行反馈动作。

32.如权利要求21所述的系统，其特征在于，其中所述内部组件包括带有弹簧端部的偏置机构，所述弹簧端部主动接合所述球形壳体的内部。

33.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述系统还包括多个致动器，所述致动器使所述球形壳体执行情感上令人回味的动作。

下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。 免登录下载普通用户下载升级VIP会员，免费下载

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于斯飞乐有限公司，未经斯飞乐有限公司许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】

本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201510463007.1/，转载请声明来源钻瓜专利网。