[发明专利]一种机械陀螺仪结构球形机器人

权利要求书

1.一种机械陀螺仪结构球形机器人，包括球壳(1)及其内部行走驱动装置；其特征在于：所述行走驱动装置包括X轴电机(6)、支撑架(8)、Y轴电机(9)以及控制板(11)；

X轴电机(6)为两台，固定在支撑架(8)的左右两侧，X轴电机(6)的轴端固定在球壳(1)上，构成前后滚动机构；Y轴电机(9)为两台，固定在控制板(11)的前后两侧，且Y轴电机(9)的轴端固定在支撑架(8)上，保持X轴电机(6)和Y轴电机(9)的轴向相互垂直，控制板(11)的正下方固定有配重(12)，整个构成转向控制机构；

静止状态下，控制板(11)保持水平状态，当X轴电机(6)转动时，球壳(1)转动，使得球形机器人前后运动；当Y轴电机(9)转动，使得控制板(11)和支撑架(8)产生夹角，由于重心在控制板(11)的正下方，所以控制板(11)保持水平，此时支撑架(8)在X轴上产生夹角，在运动过程中改变控制板(11)和支撑架(8)的夹角从而改变球体的运动方向和轨迹。

2.根据权利要求1所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,所述球形机器人采用机械陀螺仪结构,本身具有很好的定向特性。

3.根据权利要求1所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,所述支撑架(8)为中空的类圆环，或者为中空的椭圆环状结构，或者为规则多边形结构，该多边形结构能够保证X轴电机(6)、Y轴电机(9)的轴端在空间上有相互垂直的固定点。

4.根据权利要求1或3所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,Y轴电机(9)的轴上装有齿轮a(3)，并与电位器(5)轴上装有的齿轮b(4)相互啮合。

5.根据权利要求4所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,所述电位器(5)通过齿轮传动测量出控制板(11)和支撑架(8)的夹角，从而改变球形机器人的转向。

6.根据权利要求1或3所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,还包括集电环(10)，通过集电环(10)将一对电机驱动接到Y轴电机以更好地实现供电需求。

7.根据权利要求6所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,所述集电环(10)一端固定在控制板(11)上，另一端固定在支撑架(8)上，同时Y轴电机的轴承与集电环的中心是同心的，同时集电环(10)的两端可以相对滑动。

8.根据权利要求1所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,X轴电机(6)和Y轴电机(9)均采用固定座(7)固定。

9.根据权利要求1所述的一种机械陀螺仪结构球形机器人，其特征在于,球壳(1)外附加一些减震材料。