[实用新型]一种基于飞轮的倒立摆平衡控制系统

权利要求书

1.一种基于飞轮的倒立摆平衡控制系统，包括摆杆和底座，其特征在于在摆杆(5)的顶端固定一个包含有减速器的直流无刷伺服电机(4)，在电机旋转轴的前端装有一个可随之一起旋转的飞轮(1)，电机的另一端与增量式编码器(13)连接；摆杆(5)的两侧安装有倾角传感器(15)和倾角速度传感器(14)；摆杆的底部通过摆杆旋转轴(9)与底座(8)上的摆杆支撑座(10)连接；底座(8)上布置有电源(19)、伺服驱动器(16)、电源转接板(18)、运动控制器(17)，其中倾角传感器(15)、倾角速度传感器(14)的输出端分别于运动控制器(17)连接，运动控制器(17)的输出端与伺服驱动器(16)连接，伺服驱动器(16)的输出端与增量式编码器(13)连接，倾角速度传感器(14)、伺服驱动器(16)、电机(4)分别由电源(15)直接供电，倾角速度传感器(14)和运动控制器(17)由电源转接板(18)将电源(15)的电压转换后供电。

2.根据权利要求1所述的一种基于飞轮的倒立摆平衡控制系统，其特征在于在摆杆(5)的两侧还对称安装有两个侧支架(6)。

3.根据权利要求1所述的一种基于飞轮的倒立摆平衡控制系统，其特征在于在底座(8)的两侧放置竖直保护架(20)。

4.根据权利要求1所述的一种基于飞轮的倒立摆平衡控制系统，其特征在于所述的飞轮(1)可以被设计成重量主要集中于圆周的形状，以提高其转动惯量。

5.根据权利要求1所述的一种基于飞轮的倒立摆平衡控制系统，其特征在于在底座(8)四角的下部分别安装有脚轮(7)。

6.根据权利要求5所述的一种基于飞轮的倒立摆平衡控制系统，其特征在于所述的脚轮(7)具有各自的刹车系统。

7.根据权利要求1所述的一种基于飞轮的倒立摆平衡控制系统，其特征在于在飞轮(1)中心套管的外部安装一个轴承(2)，以为了减小飞轮重力对电机轴的压力。