[發明專利]基于電機的回力算法和回力車

在審

• 申請號: 202210292689.4
• 申請日: 2022-03-24
• 公開（公告）號: CN114900083A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 張洋;張虎;何俊冬
• 申請（專利權）人: 北京愛其科技有限公司
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;A63H29/22;A63H17/26
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 李世喆

本申請公開了一種基于電機的回力算法。所述算法的一具體實施方式包括：檢測電機在外力作用下轉動的當前絕對角度、當前相對角度；根據所述當前絕對角度和當前相對角度，產生所述電機向相反方向轉動的回力，其中，所述當前相對角度的絕對值越大，其產生的所述回力越大；如果所述回力等于或小于外力，則所述電機不動或繼續在原方向上轉動，其中，所述回力轉化為阻力；如果所述回力大于外力，則所述電機向相反的方向轉動。該實施方式開創了電機的新用途，用于產生回力，且支持產生正向回力和反向回力，功能更強。

技術領域

本申請涉及機械制造技術領域，具體涉及回力算法和回力車。

背景技術

很多設備都具有回力裝置。目前，比較常見的回力裝置多采用純機械結構的方式實現。例如，彈簧回力裝置或氣動回力裝置。受限于回力裝置的機械結構，目前的回力裝置都只能在一個方向上產生回力。

目前市場上的回力車都是采用齒輪與彈性件實現的。具體的：回力車的后輪胎連接的“軸”與回力齒輪內的齒輪固定相連，當手向后拖動回力車時，后輪胎向后轉動，通過軸傳遞力給回力齒輪做功，齒輪帶動彈性件(彈簧或橡皮筋)將手做的動能轉化為勢能(例如橡皮筋旋轉拉長或彈簧壓縮等等)。當手放開時，回力車失去了保持其平衡的一個力，回力齒輪便反向通過軸釋放勢能做功，于是軸通過旋轉將勢能轉化為功能。

發明內容

本申請的目的在于提出一種全新的回力算法和回力車。

本申請提供了一種基于電機的回力算法，所述算法包括：檢測電機在外力作用下轉動的當前絕對角度、當前相對角度；根據所述當前絕對角度和當前相對角度，產生所述電機向相反方向轉動的回力，其中，所述當前相對角度的絕對值越大，其產生的所述回力越大；如果所述回力等于或小于外力，則所述電機不動或繼續在原方向上轉動，其中，所述回力轉化為阻力；如果所述回力大于外力，則所述電機向相反的方向轉動。

在一些實施例中，所述算法還包括：即支持產生正向回力，也支持產生反向回力。

在一些實施例中，所述根據所述當前絕對角度和當前相對角度，產生所述電機向相反方向轉動的回力，包括：將所述當前相對角度乘以預設系數，得到期望轉動角度；將所述期望轉動角度與所述當前絕對角度的和作為PID控制的輸入值，得到所述PID控制的輸出值；利用所述PID控制的輸出值控制所述電機產生向相反方向轉動的回力。

在一些實施例中，所述算法還包括：通過調節所述預設系數的大小，控制產生的所述回力的大小。

在一些實施例中，如果所述PID控制的輸出值大于最大閾值，則將所述最大閾值最為所述PID控制的輸出值。

在一些實施例中，所述利用所述PID控制的輸出值控制所述電機產生向相反方向轉動的回力，包括：將所述PID控制的輸出值作為FOC磁場定向控制的輸入值；通過所述FOC磁場定向控制驅動所述電機向相反的方向轉動。

在一些實施例中，所述回力驅動所述電機轉回到初始位置。

在一些實施例中，以預設時間間隔循環執行上述各個技術特征。

本申請提供的基于電機的回力算法，通過檢測電機在外力作用下轉動的當前絕對角度、當前相對角度；根據當前絕對角度和當前相對角度，產生電機向相反方向轉動的回力，其中，當前相對角度的絕對值越大，其產生的回力越大；如果回力等于或小于外力，則電機不動或繼續在原方向上轉動，如果回力大于外力，則電機向相反的方向轉動。用電機完美的模擬純機械回力裝置，且本算法支持產生正向回力和反向回力，功能更強，開創了電機的新用途。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本申請的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：

圖1是本申請基于電機的回力算法的一個實施例的流程圖；