1.可实现全方位运动解耦的独轮车装置,其特征在于:包括基于基体(1)设置的俯仰平衡调节行走机构、侧向平衡调节机构和转弯调节机构,其中
①、所述侧向平衡调节机构包括上、下侧向平衡框架(2)和上、下侧向平衡转盘(3),各侧向平衡框架(2)通过左、右两侧的侧向平衡框架转轴(4)安装于基体(1)内部,上、下侧向平衡转盘(3)通过竖直转盘转轴(5)分别安装于上、下侧向平衡框架(2)内,所述基体(1)上设有控制一个侧向平衡框架(2)作小角度转动的侧向平衡框架驱动电机(6),同侧的上、下侧向平衡框架转轴(4)之间由传动比为1︰1的侧向平衡框架齿轮传动副(18)连接,各侧向平衡框架(2)上设有驱动对应侧向平衡转盘(3)高速旋转的侧向平衡转盘驱动电机(7),基体(1)上设有分别检测各侧向平衡框架(2)转动幅度的侧向平衡框架编码器(8),各侧向平衡框架(2)上设有检测对应侧向平衡转盘(3)转速的侧向平衡转盘编码器(9);
②、所述俯仰平衡调节行走机构设于基体(1)下方,包括独轮(10)和车叉(11),所述车叉(11)安装在基体(1)底部,所述独轮(10)于车叉(11)内安装,车叉(11)上设有驱动独轮(10)转动的薄饼电机(12)和检测独轮(10)转速的车轮编码器(13);
③、所述转弯调节机构设于基体(1)上方,包括基于支撑架(14)设置的左、右转弯调节框架(15)和左、右转弯调节转盘(16),各转弯调节框架(15)通过前、后两侧的转弯调节框架转轴(17)安装于支撑架(14)内部,左、右转弯调节转盘(16)通过横向转盘转轴(19)分别安装于左、右转弯调节框架(15)内,所述支撑架(14)上设有控制一个转弯调节框架(15)作小角度转动的转弯调节框架驱动电机(20),同侧的左、右转弯调节框架转轴(17)之间由传动比为1︰1的转弯调节框架齿轮传动副(24)连接,各转弯调节框架(15)上设有驱动对应转弯调节转盘(16)高速旋转的转弯调节转盘驱动电机(21),支撑架(14)上设有分别检测各转弯调节框架(15)转动幅度的转弯调节框架编码器(22),各转弯调节框架(15)上设有检测对应转弯调节转盘(16)转速的转弯调节转盘编码器(23)。
2.根据权利要求1所述的可实现全方位运动解耦的独轮车装置,其特征在于:所述侧向平衡框架齿轮传动副(18)和转弯调节框架齿轮传动副(24)均为扇形齿轮传动副。
3.根据权利要求1或2所述的可实现全方位运动解耦的独轮车装置,其特征在于:所述基体(1)上设有实时检测车体姿态并根据车体姿态向各电机发出驱动信号、同时接收各编码器的反馈信号以进一步修正各电机运转的控制系统,所述控制系统包括通过相关电路连接的电池组(25)、陀螺仪(26)、无线模块(27)、运动控制器(28)和伺服驱动器(29)。