[发明专利]一种独轮双轴自平衡车

说明书

本发明涉及一种独轮双轴自平衡车，包括壳体、与壳体固接的平衡架，以及与壳体转动连接的单个轮体，轮体的两端分别设有与壳体转动连接的轮轴，壳体上安装有与至少一轮轴连接的驱动电机；平衡架上安装有两风扇，且两风扇分别位于轮轴轴线所在竖直平面的前、后两侧；还包括安装壳体上的平衡传感器，以及与平衡传感器电性连接的控制器，驱动电机和风扇均与所述控制器电性连接。本发明通过设置的独轮结构，减少了平衡车行进过程中对作物的扫覆碾压面积，同时可原地360°转向，具有极高的灵活性，并且采用电力驱动系统，实现低能耗维持机器平衡和行进的特点，提高了锂电池的使用时间和循环寿命，有利于独轮车移动机器人执行停车和对接操作。

技术领域

本发明涉及平衡车控制领域，尤其涉及到一种独轮双轴自平衡车。

背景技术

农用智能装备技术以及农业信息技术的快速发展，为我国现代农业的进步提供了发展契机，农业领域智能机器人技术是农业智能装备化技术最重要组成之一。

当前的农业机器人移动平台价格及使用成本高，并且不能完全满足某些特殊环境下的作业要求。例如，地面轮式机械难以避免对作物的碾压，尤其是在转向操作中有大面积扫覆区域，对作物破坏严重，不适合作物精细化管理。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种独轮双轴自平衡车，解决了目前农业生产设备对作物破坏严重的问题。

本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种独轮双轴自平衡车，包括壳体、与壳体固接的平衡架，以及与壳体转动连接的单个轮体，轮体的两端分别设有与壳体转动连接的轮轴，壳体上安装有与至少一轮轴连接的驱动电机；平衡架上安装有两风扇，且两风扇分别位于轮轴轴线所在竖直平面的前、后两侧；还包括安装壳体上的平衡传感器，以及与平衡传感器电性连接的控制器，驱动电机和风扇均与所述控制器电性连接。

作为优化，两风扇关于轮轴轴线所在的竖直平面对称。本优化方案的设置，使两风扇与轮轴之间的横向距离一致，提高了平衡车自身的平衡性，移动更加稳定。

作为优化，平衡架上固接有位于风扇扇叶外围的保护罩。本优化方案通过设置保护罩，为风扇运动提供保护作用。

作为优化，平衡架位于壳体的一端，驱动电机位于壳体远离平衡架的一端。本优化方案的设置，提高了壳体左右两侧的平衡性，进一步提高了平衡车移动时的稳定性。

作为优化，所述平衡架包括两竖杆，以及与两竖杆固接的横杆，风扇安装在所述横杆上，两竖杆分别固接于壳体的前侧面、后侧面。本优化方案的平衡架结构简单，将两竖杆分别设置在壳体前后两侧面的端部，既与驱动电机左右平衡，又使得平衡架自身前后平衡。

作为优化，壳体上设有给驱动电机、风扇、平衡传感器、控制器供电的电源。本优化方案将电源设置在壳体上，方便与各电气元件近距离连接，避免在田间布设电线。

本发明的有益效果为：通过设置的独轮结构，减少了平衡车行进过程中对作物的扫覆碾压面积，同时可原地360°转向，具有极高的灵活性，并且采用电力驱动系统，实现低能耗维持机器平衡和行进的特点，提高了锂电池的使用时间和循环寿命，有利于独轮车移动机器人执行停车和对接操作；车体结构简单轻巧，可靠性高，制造成本低，维护保养容易；可允许搭载多种、多个作业工具和传感器，在复杂崎岖农业地区作业有很高的实用性。

附图说明

图1是独轮双轴平衡机器人装置结构示意图；

图2是本发明的主视图；

图3是本发明的俯视图；

图4是本发明的左视图；

图5是本发明轮体与驱动电机的示意图；

图6是本发明风扇与平衡架的示意图；

图7是本发明控制系统示意图；