[发明专利]高稳定智能自平衡装置及其控制方法

摘要

本发明提供一种高稳定智能自平衡装置及其控制方法，包括外框、可转动设置于所述外框上的封闭外壳、可转动设置于所述外壳内的旋转体、驱动所述外壳的第二驱动装置、驱动旋转体的第一驱动装置、检测组件、处理装置和控制装置，所述外壳的转动轴与所述旋转体的转动轴相垂直，所述检测组件包括用于采集数据的角度传感器、转速传感器、陀螺仪传感器和加速度传感器，所述处理装置分别连接所述检测组件和控制装置，所述控制装置连接所述第一驱动装置和第二驱动装置。本发明的高稳定智能自平衡装置，可安装在各种需要维持平衡的设备，尤其是动态不稳定设备(如两轮车辆)上，具有高的抗干扰性，稳定性强。

主权项

一种高稳定智能自平衡装置的控制方法，其特征在于：包括外框、可转动设置于所述外框上的封闭外壳、可转动设置于所述外壳内的旋转体、驱动所述外壳的第二驱动装置、驱动旋转体的第一驱动装置、检测组件、处理装置和控制装置，所述外壳的转动轴与所述旋转体的转动轴相垂直，所述检测组件包括用于采集数据的角度传感器、转速传感器、陀螺仪传感器和加速度传感器，所述处理装置分别连接所述检测组件和控制装置，所述控制装置连接所述第一驱动装置和第二驱动装置；该方法包括以下步骤：1)所述转速传感器采集旋转体转速数据，将转速数据传输给所述处理装置，当旋转体转速达到需求的最低值后，高稳定智能自平衡装置进入平衡控制状态；2)所述陀螺仪传感器和加速度传感器分别采集高稳定智能自平衡装置的角度和加速度数据，并将采集到的角度和加速度数据传输给所述处理装置，处理装置对角度和加速度数据进行分析处理，当发现高稳定智能自平衡装置偏离平衡状态时，对控制装置发出指令，使控制装置控制第二驱动装置发生改变，控制外壳的偏转方向和偏转速度，调节高稳定智能自平衡装置的倾斜角度，直到恢复平衡状态；3)所述角度传感器采集旋转体的转动轴的偏转角度数据，并将该偏转角度数据信号传输给所述处理装置，处理装置对该偏转角度数据信号进行分析和处理，当发现偏转角度过大或持续增加时，处理装置对控制装置发出指令，使控制装置控制第二驱动装置发生改变，调节高稳定智能自平衡装置使高稳定智能自平衡装置在维持装置稳定的状态下自动将外壳偏转角恢复至零点。