[发明专利]一种三自由度转向方法及系统

权利要求书

1.一种三自由度转向系统，其特征在于，包括控制系统、车架（11）、动力电机（8）、转向轮组、驱动轮组；

所述驱动轮组包括第一驱动轮（1）、第二驱动轮（2）、差速器（3），所述动力电机（8）输出轴通过联轴器连接差速器（3）输入轴，差速器（3）输出轴通过联轴器分别连接第一驱动轮（1）轴和第二驱动轮（2）轴；

所述转向轮组包括第一转向轮（4）、第二转向轮（5）、第一转向电机（6）、第二转向电机（7）；第一转向轮（4）轴通过联轴器连接第一转向电机（6）输出轴，第二转向轮（5）轴通过联轴器连接第二转向电机（7）输出轴；

所述控制系统通过pwm波调节动力电机（8）、第一转向电机（6）、第二转向电机（7）的转速；

所述控制系统、动力电机（8）、差速器（3）、第一转向电机（6）、第二转向电机（7）均安装在车架（11）上。

2.根据权利要求1所述的一种三自由度转向系统，其特征在于，

所述驱动轮组的数目大于或等于1，且每组驱动轮组的差速器（3）均适配于动力电机（8）；

所述转向轮组的数目大于或等于1。

3.根据权利要求1所述的一种三自由度转向系统，其特征在于，所述动力电机（8）功率是转向电机功率的10倍以上。

4.根据权利要求1所述的一种三自由度转向系统，其特征在于，所述动力电机（8）和转向电机采用直流电机或步进电机。

5.根据权利要求1所述的一种三自由度转向系统，其特征在于，所述差速器（3）的锁紧系数K=1.05～1.3或K=1.4～1.5。

6.根据权利要求1所述的一种三自由度转向系统，其特征在于，车辆直线行驶时，第一转向电机（6）转速=第二转向电机（7）转速=第一驱动轮（1）转速=第二驱动轮（2）转速=动力电机（8）转速/差速器（3）传动比。

7.基于如权利要求1-6任一所述系统的一种三自由度转向方法，其特征在于，

当车辆左转时，第一转向电机（6）转速小于第二转向电机（7）转速，动力电机（8）持续输出，同时差速器（3）给第一驱动轮（1）和第二驱动轮（2）之间提供差速，使车辆实现左转弯；

当车辆右转时，第一转向电机（6）转速大于第二转向电机（7）转速，动力电机（8）持续输出，同时差速器（3）给第一驱动轮（1）和第二驱动轮（2）之间提供差速；使车辆实现右转弯；

当车辆原地转向时，动力电机（8）停止输出，第一转向电机（6）转速和第二转向电机（7）的转向相反，且第一转向电机（6）转速和第二转向电机（7）转速相同，从而使第一转向轮（4）和第二转向轮（5）之间形成差速，使车辆实现原地转向。