[發明專利]一種適用于場景適配式驅動輪的驅動方法

有效

• 申請號: 201610048276.6
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105686910B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 姚仰華
• 申請（專利權）人: 姚仰華
• 主分類號: A61G5/06
• 分類號: A61G5/06;A61G5/04;B62M7/12;B62K5/007;B62K5/025
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于輪驅動技術領域，特別涉及一種適用于場景適配式驅動輪的驅動方法。

背景技術

在代步方面，傳統的代步輪、輪椅輪在遇到高低不平的路面時會起顛伏，對輪上的使用者有非常不好的體驗，尤其是輪椅上的多為病者，顛簸會加重病情的惡化。

再則，比如輪椅、提箱的輪子在上下樓梯時很難上下，為解決上述問題，有設計Y形的輪架，輪架的三頭均設有滾輪，這樣雖然能上下樓梯，但是輪子的直徑一定會很小，尤其是使用在輪椅上時，坐在輪椅上的使用者每次推動時推程很小，輪子的行程也很小，加大推動頻率又較為吃力。如果采用電池驅動，小輪徑輪椅的速度過快容易側翻。

發明內容

本發明的目的是針對上述滾輪在特殊環境下存在的問題，提供一種能做出滾動補償的場景適配式驅動輪結構。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種適用于場景適配式驅動輪的驅動方法，驅動輪包括：輪架、輪軸和輪圈，所述輪軸轉動設于輪架上，所述的輪圈同軸設于輪軸外圈，輪圈均勻分為多段，每段輪圈與輪軸之間通過一徑向的伸縮機構連接，所述的伸縮機構包括輪圈上呈放射狀的輻條，每根輻條均由一組伸縮桿組成，該驅動輪包括動力系統、中央控制系統、識別系統和平衡系統，其特征在于，驅動方法如下：

a、動力系統控制伸縮機構運動，動力系統包括電池和壓力泵控制模塊，所述壓力泵控制模塊由中央控制系統直接控制,所述的動力系統還包括輪轂電機，該輪轂電機連接輪軸并驅動輪軸旋轉，輪轂電機由中央控制系統直接控制，平衡系統包括陀螺儀模塊，陀螺儀模塊與中央控制系統連接；

b、由識別系統對環境進行檢測，將障礙物信息反饋至中央控制系統中識別系統包括測距儀模塊或雷達模塊，測距儀模塊或雷達模塊將信息直接反饋至中央控制系統中；

c、中央控制系統開始分析數據，數據包括該輪圈的落地點到障礙物的距離、輪圈落地點到障礙物的圈數、輪圈壓位點；

d、到達障礙物處，中央控制系統確定由相對應的伸縮機構進行升降，確定伸縮機構的升降距離，使輪圈能平穩補償；

e、中央控制系統再次控制動力系統并作用伸縮機構升降；

f、在輪圈壓上障礙物時，識別系統再次檢測障礙物，確保障礙物尺寸的準確；

g、經過障礙物后隨即中央控制系統就將伸縮機構復位，使輪圈再次成為整圓。

與現有技術相比，該發明可以將輪子的大小與現有輪子大小保持一致，能達到相同的滾速，同時又有障礙物平衡補償，在滾動時不會產生顛簸，適用于電動輪椅，服務機器人，代步車等。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明的臺階上升示意圖。

圖3是本發明過小型障礙物的示意圖。

圖4是本發明各系統關系示意圖。

圖中，1、輪圈；2、伸縮桿；3、固定部；4、輪軸；5、測距儀模塊；6、輪架；7、中央控制系統；8、平衡系統；9、識別系統；10、動力系統；11、壓力泵控制模塊；12、輪轂電機；13、氣缸；14、電池；15、陀螺儀模塊；16、雷達模塊。

具體實施方式

以下是本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述，但本發明并不限于這些實施例。

實施例1

圖1所示，本發明包括一個輪架6，輪架6上設有單輪或是雙輪，單輪或是雙輪的輪軸4轉動設于輪架6上，輪軸4徑向設有若干放射狀的輻條，各輻條由一組伸縮桿2組成，更進一步的，該伸縮桿2可以是條形氣缸13，氣缸13的缸體固定在輪軸4周向的固定部3上，活塞桿部分連接輪圈1。所述的輪圈1被均勻分割為多段，每段對應一個氣缸13。作為正常輪子轉動時，每段輪圈1圍合起來的間隙不大于5mm。氣缸13的活塞桿接于每段輪圈1的中部，每段輪圈1分為內側和外側，所述輪圈1的內側為直線形，外圈為弧線形。

圖4所示，該發明還包括動力系統10、中央控制系統7、識別系統9和平衡系統8，中央控制系統7分別連接動力系統10、識別系統9、平衡系統8，識別系統9、平衡系統8將信息反饋至中央控制系統7，中央控制系統7將直接控制動力系統10的輸出：

識別系統9包括包括測距儀模塊5或雷達模塊16，測距儀模塊5或雷達模塊16將信息直接反饋至中央控制系統7中，

平衡系統8包括螺儀模塊，陀螺儀模塊15與中央控制系統7連接將角度信息反饋至中央控制系統7中，