公开(公告)号：CN102820731B

公开(公告)日：2015-05-13

申请号：CN201210272797.1

申请日：2012-08-01

申请人： 北京工业大学

发明人： 阮晓钢 ,  朱晓庆 ,  马圣策 ,  于乃功 ,  龚道雄 ,  左国玉 ,  孙荣毅 ,  魏若岩 ,  林佳 ,  张晓平

IPC分类号： H02K7/10 ,  G05D1/08

摘要： 一种欠驱动系统同轴驱动式辅助力矩发生器，属于电磁力矩式力矩发生器，其特征在于，包括：外壳1、磁铁组2、电枢绕组3、前端盖6、电机8、电机座10，负载11，外壳与欠驱动系统同轴固定连接。本发明利用电磁感应原理，使用电机驱动电枢绕组在磁场中转动产生一个与电机驱动方向反向的电磁转矩，同时磁铁组受到一个与电枢绕组等大反向的反电磁转矩并传递到欠驱动系统上，为其提供所需力矩。特别地本装置提供的力矩与速度项成正比，显著降低了控制难度而且本装置可实现两级电磁式变速。本发明系统设计简单可靠，结构清晰明了，可以应用于独轮机器人、卫星、航天飞机和导弹的姿态调整，亦可应用于直升飞机或蝶形飞行器反扭矩克服等领域。

公开(公告)号：CN102810936A

公开(公告)日：2012-12-05

申请号：CN201210272444.1

申请日：2012-08-01

申请人： 北京工业大学

发明人： 阮晓钢 ,  朱晓庆 ,  魏若岩 ,  于乃功 ,  龚道雄 ,  左国玉 ,  孙荣毅 ,  马圣策 ,  林佳 ,  张晓平

IPC分类号： H02K7/10 ,  G05D1/08

摘要： 一种欠驱动系统外周驱动式辅助力矩发生器，属于电磁力矩式力矩发生器，其特征在于，包括：外壳、磁铁组、电枢绕组、前端盖、后端盖、电机、电机支架，负载，外壳与欠驱动系统通过齿轮、凸轮或波纹配合连接。本发明利用电磁感应原理，使用电机驱动电枢绕组在磁场中转动产生一个与电机驱动方向反向的电磁转矩，同时磁铁组受到一个与电枢绕组等大反向的反电磁转矩并传递到欠驱动系统上，为其提供所需力矩。特别地本装置提供的力矩与速度项成正比，显著降低了控制难度。本发明系统设计简单可靠，结构清晰明了，可以应用于独轮机器人、卫星、航天飞机和导弹的姿态调整，亦可应用于直升飞机或蝶形飞行器反扭矩克服等领域。

公开(公告)号：CN203305222U

公开(公告)日：2013-11-27

申请号：CN201320135027.2

申请日：2013-03-24

申请人： 北京工业大学

发明人： 阮晓钢 ,  孙荣毅 ,  朱晓庆 ,  左国玉 ,  于乃功 ,  于建均 ,  马圣策 ,  于淼淼 ,  张晓平

IPC分类号： B25J13/00

摘要： 一种飞轮倒立摆系统是一种基于电磁涡流效应的飞轮倒立摆系统。包括飞轮倒立摆机构、电磁铁驱动摆机构和量角仪限位机构。金属圆盘飞轮在电磁铁产生的磁场中旋转切割磁力线产生电磁涡流，涡流产生的反作用磁场与电磁铁产生的电磁场相互作用产生力矩，倒立摆的摆杆在该力矩的作用下摆动。本系统通过控制飞轮旋转的角速度和电磁铁的励磁电流的方法来控制产生的力矩，这种方法增大了飞轮的力矩，延长了力矩的作用时间，减小了系统的质量和体积，提高了控制效果，拓宽了应用场合。

公开(公告)号：CN203318585U

公开(公告)日：2013-12-04

申请号：CN201320188626.0

申请日：2013-04-15

申请人： 北京工业大学

发明人： 阮晓钢 ,  马圣策 ,  于乃功 ,  于淼淼 ,  朱晓庆 ,  孙荣毅 ,  方林 ,  黄岩昭 ,  崔方迪

IPC分类号： B62K1/00 ,  B60L15/00

摘要： 本实用新型属于交通工具领域，公布了一种用于独轮代步车的高精度调速前后自平衡装置，包括车轮、轮毂电机、踏板、支架、可伸缩连杆、调速转把、驱动模块和电源模块，还包括控制模块、高精度测速模块和姿态测量模块。独轮代步车的速度通过转动右手把调整，左右方向的平衡靠人体自身的平衡能力控制，前后方向上的平衡及速度控制，由姿态平衡控制量和速度控制量进行叠加得到的综合控制量经驱动模块驱动轮毂电机实现。本实用新型的速度测量模块由于增加了同轴齿轮和加速齿轮，使测速精度大大提高，解决了独轮车在低速运行时速度和位置信息测量精度难以满足要求的问题，实现了独轮代步车高精度的前后方向姿态自平衡控制和速度控制。