CN105629984A - 一种基于磁悬浮底盘的姿态控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于磁悬浮底盘的姿态控制方法，属于磁悬浮摆设方法，尤其是一种可以通过下盘控制上方摆设物件的方法。磁悬浮摆件外形为球形，采用非磁性轻质材料制成空心球状。在所述球体内设置一个碗状磁钢，整个摆件重心处于磁钢的内部。下部底座外形为盘状，围绕盘状底座圆心，圆心为永磁铁，圆心四周等分分布8个磁柱，通过控制8个磁柱磁力的强弱而实现控制上方摆件的姿态的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于磁悬浮底盘的姿态控制方法，属于磁悬浮摆设方法，尤其是一种可以通过下盘控制上方摆设物件的方法。
背景技术
目前市场上仅有的少数的几种磁悬浮摆件产品，归类这几种产品，我们这些产品都无法控制悬浮摆件的姿态。这样磁悬浮摆件产品会比较单调，只能做静态展示。本专利中所描述的磁悬浮底盘的姿态控制方法可以到达控制悬浮摆件的姿态的目的，使得产品多了一种与人交互的方式。
发明内容
为了克服现有的磁悬浮摆件只能作为静态展示物的问题，本发明目的在于提供了一种可以控制悬浮摆件姿态的控制方法，可以有效控制悬浮于空中的摆件的姿态，且设计简单，成本较低。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于磁悬浮底盘的姿态控制方法：
用非磁性材料制成空心的球体，球体内装有一个形似碗状的磁钢，磁钢位于球体内腔的下端，整个球体的重心位于磁钢之中；
底座用非磁性材料制成圆盘状，圆盘内环较外环更突出，圆盘内环口的直径大于球体的三分之一处的直径，在圆盘内环底部设有8个锅形磁性柱子，圆盘中心设有一道环形磁性条，磁性柱子和磁性条与球体内的磁钢向相面的极性相同，相互之间能产生推斥力；
当球体放入底座上时，球体内的磁钢与圆盘内环的磁性块产生推斥力，将磁钢向上推，从而带动整个球体向上运动；
离开底座一段距离，当磁力与地心力相等时，球体就能悬浮在底座上方的空中，而圆盘的磁性条产生的推力则能将球体控制在底座的上方；
这时去轻轻拔动球体表面，球体可以左右旋转，磁钢在重力下，重心向下，其重心始终对准锅形磁性条的中心，并且在8个锅形磁性柱子和环状磁性条的推力下保持在空中不会漂移；
当更变8个锅形磁性柱子的磁力的时候，悬空的球体就会发生倾斜，其中1个磁柱的磁力比其他7个都要小时，球体会朝者磁力较小磁柱的方向倾斜；
通过控制电路控制这8个磁柱的磁力强弱，即可控制悬浮球体的姿态。
本发明的有益效果：
本发明所使用的整个磁悬浮装置分为摆件和下盘两部分。
磁悬浮摆件外形为球形，采用非磁性轻质材料制成空心球状。在所述球体内设置一个碗状磁钢，整个摆件重心处于磁钢的内部。
下部底座外形为盘状，围绕盘状底座圆心，圆心为永磁铁，圆心四周等分分布8个磁柱，通过控制8个磁柱磁力的强弱而实现控制上方摆件的姿态的目的。
附图说明
图1为本发明中磁悬浮装置的下盘的结构示意图；
图1中：1-磁柱；2-永磁铁；3-磁柱；
图2为本发明中磁悬浮装置的悬浮摆件截面示意图；
图2中：1-内部碗状磁钢；2-非磁性材料空心球体；3-球体表面。
具体实施方式
下面结合附图1、2对本发明进行详细描述：
一种基于磁悬浮底盘的姿态控制方法：
用非磁性材料制成空心的球体，球体内装有一个形似碗状的磁钢，磁钢位于球体内腔的下端，整个球体的重心位于磁钢之中；
底座用非磁性材料制成圆盘状，圆盘内环较外环更突出，圆盘内环口的直径大于球体的三分之一处的直径，在圆盘内环底部设有8个锅形磁性柱子，圆盘中心设有一道环形磁性条，磁性柱子和磁性条与球体内的磁钢向相面的极性相同，相互之间能产生推斥力；
当球体放入底座上时，球体内的磁钢与圆盘内环的磁性块产生推斥力，将磁钢向上推，从而带动整个球体向上运动；
离开底座一段距离，当磁力与地心力相等时，球体就能悬浮在底座上方的空中，而圆盘的磁性条产生的推力则能将球体控制在底座的上方；
这时去轻轻拔动球体表面，球体可以左右旋转，磁钢在重力下，重心向下，其重心始终对准锅形磁性条的中心，并且在8个锅形磁性柱子和环状磁性条的推力下保持在空中不会漂移；
当更变8个锅形磁性柱子的磁力的时候，悬空的球体就会发生倾斜，其中1个磁柱的磁力比其他7个都要小时，球体会朝者磁力较小磁柱的方向倾斜；
通过控制电路控制这8个磁柱的磁力强弱，即可控制悬浮球体的姿态。
Claims (1)
1.一种基于磁悬浮底盘的姿态控制方法，其特征在于：
用非磁性材料制成空心的球体，球体内装有一个形似碗状的磁钢，磁钢位于球体内腔的下端，整个球体的重心位于磁钢之中；
底座用非磁性材料制成圆盘状，圆盘内环较外环更突出，圆盘内环口的直径大于球体的三分之一处的直径，在圆盘内环底部设有8个锅形磁性柱子，圆盘中心设有一道环形磁性条，磁性柱子和磁性条与球体内的磁钢向相面的极性相同，相互之间能产生推斥力；
当球体放入底座上时，球体内的磁钢与圆盘内环的磁性块产生推斥力，将磁钢向上推，从而带动整个球体向上运动；
离开底座一段距离，当磁力与地心力相等时，球体就能悬浮在底座上方的空中，而圆盘的磁性条产生的推力则能将球体控制在底座的上方；
这时去轻轻拔动球体表面，球体可以左右旋转，磁钢在重力下，重心向下，其重心始终对准锅形磁性条的中心，并且在8个锅形磁性柱子和环状磁性条的推力下保持在空中不会漂移；
当更变8个锅形磁性柱子的磁力的时候，悬空的球体就会发生倾斜，其中1个磁柱的磁力比其他7个都要小时，球体会朝者磁力较小磁柱的方向倾斜；
通过控制电路控制这8个磁柱的磁力强弱，即可控制悬浮球体的姿态。
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201610090488.0A Pending CN105629984A (zh) | 2016-02-18 | 2016-02-18 | 一种基于磁悬浮底盘的姿态控制方法 |
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2016
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