[发明专利]基于人工势场的球形全向车轮机构

摘要

本发明公开了一种基于人工势场的球形全向车轮机构，包括同球心的内、外球壳以及外球壳驱动组件，外球壳驱动组件包括圆周均布的三个单排全向轮，单排全向轮通过轮架安装于内球壳上，各轮架与内球壳之间设有弹性元件，各轮架上设有驱动对应单排全向轮的行走电机；内球壳安装于隔磁板底部，隔磁板上设有鼓形架，鼓形架通过牛眼轮与外球壳滚动连接，隔磁板顶部安装球内电磁铁；外球壳通过车轮架安装于汽车底盘上，所述汽车底盘与外球壳之间的车轮架内设有与球内电磁铁对位的球外电磁铁，球外电磁铁与球内电磁铁相对的极端异极相吸。本发明由电磁铁系统产生的人工势场可加强重力势场，从而增强恢复力矩，进而使得内部系统更加稳定。

主权项

基于人工势场的球形全向车轮机构，包括同球心的内、外球壳(1、2)以及基于内球壳(1)设于外球壳(2)内的外球壳驱动组件，其特征在于：所述外球壳驱动组件包括于内、外球壳(1、2)下部之间圆周均布的三个单排全向轮(3)，三个单排全向轮(3)的回转中心线斜向下方相交于一点且该交点处于过球心的垂直线上，各单排全向轮(3)通过对应轮架(4)安装于内球壳(1)的对应位置上，各轮架(4)与内球壳(1)之间设有弹性元件(5)将对应单排全向轮(3)抵压预紧在外球壳(2)的内壳面上，各轮架(4)上设有驱动对应单排全向轮(3)的行走电机(6)；所述内球壳(1)安装于隔磁板(7)底部，所述隔磁板(7)上设有上拱的同球心鼓形架(10)，所述鼓形架(10)通过其上均布的牛眼轮(11)与外球壳(2)的上半内壳面滚动连接，鼓形架(10)内的隔磁板(7)顶部通过电磁铁支架(8)安装球内电磁铁(9)；所述外球壳(2)通过车轮架(12)安装于汽车底盘(13)上，所述汽车底盘(13)与外球壳(2)之间的车轮架(12)内设有与球内电磁铁(9)对位的球外电磁铁(14)，所述球外电磁铁(14)与球内电磁铁(9)相对的极端异极相吸。