CN108258828B - 一种内驱动式球形轮胎及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内驱动式球形轮胎及其驱动方法，包括空心外球体、设置在外球体内部且和外球体活动连接的内球体、第一组三相绕组、第二组三相绕组、第一电源和第二电源；其中第一三相绕组由正交的且布置在外球体内表面的三个三相绕组组成，第二三相绕组由正交的且布置在内球体外表面的三个三相绕组组成，第一电源为第一组三相绕组中的各个三相绕组提供电流且布置与外球体内部，第二电源为第二组三相绕组中的各个三相绕组提供电流且布置在内球体内部。本发明球形轮胎采用内部驱动的方式，将外部壳体全部定位为轮胎，轮胎整体本身进行内部控制，使得球形轮胎在外部结构设计上更加简单，并且驱动方式也更为简便且容易实现。

Description

一种内驱动式球形轮胎及其驱动方法

技术领域

本发明涉及一种球形轮胎，特别涉及一种内驱动式球形轮胎及其驱动方法。

背景技术

现代汽车轮胎基本采用圆盘型。结合现代交通和生产力的实际情况，圆盘型轮胎确实是一个不二的选择。然而，作为圆盘型的轮胎，在现代交通系统里停靠时，却有很大的麻烦。圆盘型的轮胎，需要司机几次校位，才能正确停靠在停车位上。现代球形轮胎不同于圆盘型轮胎，球形轮胎能够全方位无死角旋转，不再需要通过位置校正，甚至是形位上的校正，在实际情况下，比圆盘型轮胎更加便利，操作性也比圆盘型轮胎好。

现代球形轮胎为适应现代汽车，基本驱动模式为外部添加驱动力驱动，因此需要配合外部驱动装置，在球形轮胎外部结构上的设计会比较复杂。对于内部动力驱动，因稳定性原因，发展较为缓慢，而且球形轮胎并不能适应现代生产力，因此绝大部分车型并不使用球形轮胎。然而现代概念车，却有使用球形轮胎的，比如奥迪准备在2020年发出的奥迪球形轮车型，因此，作为未来发展的一个新型轮胎，球形轮也是一大重点。

发明内容

本发明的第一目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种内驱动式球形轮胎，该球形轮胎采用内部驱动的方式，将外部壳体全部定位为轮胎，轮胎整体本身进行内部控制，使得球形轮胎在外部结构设计上更加简单，并且驱动方式也更为简便且容易实现。

本发明的第二目的在于提供一种上述内驱动式球形轮胎的驱动方法。

本发明的第一目的通过下述技术方案实现：一种内驱动式球形轮胎，包括外球体、内球体、第一组三相绕组、第二组三相绕组、第一电源和第二电源；所述内球体和外球体均为空心球体，内球体设置在外球体内部且两者为活动连接关系，所述外球体和内球体的球心相同；

所述第一组三相绕组包括三个三相绕组，分别为第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组；所述第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组分别设置在外球体内表面上并且两两相互正交；所述第一三相绕组、第二三相绕组、第三三相绕组均连接到第一电源，由第一电源提供电流；所述第一电源设置在外球体内部；

所述第二组三相绕组包括三个三相绕组，分别为第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组；所述第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组分别设置在内球体外表面上并且两两相互正交；所述第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组连接到第二电源，通过第二电源提供电流；所述第二电源设置在内球体内部。

优选的，所述第一三相绕组依次连接第一变阻器和第一逆变器后连接第一电源，所述第二三相绕组依次连接第二变阻器和第二逆变器后连接第一电源，所述第三三相绕组依次连接第三变阻器和第三逆变器后连接第一电源；所述第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器、第一变阻器、第二变阻器和第三变阻器均设置在外球体内部；

所述第四三相绕组依次连接第四变阻器和第四逆变器后连接第二电源，所述第五三相绕组依次连接第五变阻器和第五逆变器后连接第二电源，所述第六三相绕组依次连接第六变阻器和第六逆变器后连接第二电源；所述第四逆变器、第五逆变器、第六逆变器、第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器均设置在内球体内部；所述第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器、第四逆变器、第五逆变器、第六逆变器、第一变阻器、第二变阻器、第三变阻器、第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器分别通过无线通信模块连接球形轮胎外部的控制器，通过控制器控制第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器、第四逆变器、第五逆变器和第六逆变器输出电流的频率，同时通过控制器控制第一变阻器、第二变阻器、第三变阻器、第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器输出电流的大小。

优选的，第一三相绕组、第二三相绕组、第三三相绕组、第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组均为三角形接法或星形接法。

优选的，所述外球体内表面设置有三圈凹槽，三圈凹槽的圆心均为外球体的球心，三圈凹槽在空间上为两两相互正交关系；所述第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组分别对应设置在三圈凹槽中。

所述内球体外表面设置有三圈凹槽，三圈凹槽的圆心均为球心，三圈凹槽在空间上为两两相互正交关系；所述第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组分别对应设置在三圈凹槽中。

优选的，所述外球体通过其内部的平衡装置与内球体进行活动连接；

所述平衡装置包括三个圆环，分别为第一圆环、第二圆环和第三圆环，其中三个圆环两两相互正交；第一圆环的内侧和第二圆环的外侧有两个活动接触位置，分别为第一接触位置和第二接触位置，其中第一接触位置和第二接触位置以外球体和内球体的球心为中心对称，第一圆环通过第一接触位置和第二接触位置相对第二圆环进行活动；第二圆环的内侧和第三圆环的外侧有两个活动接触位置，分别为第三接触位置和第四接触位置，其中第三接触位置和第四接触位置以外球体和内球体的球心为中心对称，第二圆环通过第三接触位置和第四接触位置相对第三圆环进行活动；

所述第一圆环活动的设置在外球体内表面；所述内球体位于平衡装置内部，第三圆环活动的设置在内球体外表面，所述外球体和内球体的球心与第一圆环、第二圆环和第三圆环的圆心均为相同点。

更进一步的，所述第三圆环和内球体外表面之间通过第一轴和第二轴进行活动连接，其中，第一轴和第二轴共线，并且第一轴和第二轴的轴线穿过内球体的球心；

所述第三圆环内侧设置有一圈凹槽，第一轴和第二轴的一端与内球体外表面固定连接，另一端分别位于第三圆环内侧的凹槽中。

优选的，所述第一电源和第二电源均为无线充电电源，通过球形轮胎外部的无线充电装置进行无线充电。

本发明的第二目的通过下述技术方案实现：一种上述内驱动式球形轮胎的驱动方法，步骤如下：

通过第一电源为第一组三相绕组中的第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组提供第一方向的电流；同时通过第二电源为第二组三相绕组中的第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组提供一个第二方向的电流；其中第一方向和第二方向为相反反向，相反方向的电流在第一组三相绕组和第二组三相绕组的流动，使得第一组三相绕组产生的磁场和第二组三相绕组产生了磁场为异性的，异性的磁场使得外球体相对于内球体进行转动，从而使得球形轮胎转动。

优选的，当需要改变外球体的转动方向时，通过调节第一变阻器、第二变阻器和第三变阻器分别为第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组提供相应大小的第一方向电流，相应大小的第一方向电流在第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组的流动，使得三者分别产生相应大小的磁力，三个相应大小的磁力正交后组合生成一个磁力方向；同时通过调节第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器分别为第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组提供相应大小的第二方向电流，相应大小的第二方向电流在第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组的流动，使得三者分别产生相应大小的磁力，三个相应大小的磁力正交后组合生成对应的磁力方向，上述两个磁力方向对应所产生的异性磁场使得外球体相对于内球体进行对应方向的转动。

优选的，当需要改变外球体的转动速度时，将第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器所输出电流的频率分别进行调节，第一逆变器、第二逆变器和第三逆变器输出的相应频率电流将相应改变第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度；同时，将第四逆变器、第五逆变器、第六逆变器所输出电流的频率分别进行调节，第四逆变器、第五逆变器和第六逆变器输出的相应频率电流将相应改变第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度，第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度和第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度的改变将导致外球体的转动速度得到相应调节；其中相同时刻，第一逆变器和第四逆变器输出电流的频率相同，第二逆变器和第五逆变器输出电流的频率相同，第三逆变器和第六逆变器输出电流的频率相同，即相同时刻，第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度和第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度相同。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本发明一种内驱动式球形轮胎，包括空心外球体、设置在外球体内部且和外球体活动连接的内球体、第一组三相绕组、第二组三相绕组、第一电源和第二电源；其中第一组三相绕组由正交的且布置在外球体内表面的三个三相绕组组成，第二组三相绕组由正交的且布置在内球体外表面的三个三相绕组组成，第一电源为第一组三相绕组中的各个三相绕组提供电流且布置与外球体内部，第二电源为第二组三相绕组中的各个三相绕组提供电流且布置在内球体内部，当第一电源和第二电源分别对应提供相反的电流给两组三相绕组时，两组三相绕组分别产生的磁场将为异性，异性的磁场使得外球体相对于内球体进行转动，从而使得球形轮胎转动。由上述可见，本发明球形轮胎通过内部的两组三相绕组的作用即可实现驱动，是一种内驱动的方式，不需要再添加额外的外部驱动装置进行驱动，将外部壳体全部定位为轮胎，轮胎整体本身进行内部控制，使得球形轮胎在外部结构设计上更加简单，并且驱动方式也更为简便且容易实现。

(2)本发明内驱动式球形轮胎中，第一组三相绕组中的三个三相绕组分别各自依次连接变阻器和逆变器后连接第一电源，第二组三相绕组中的三个三相绕组分别各自依次连接变阻器和逆变器后连接第二电源；在本发明中，通过调节第一电源所连接的各变阻器来调节输入至第一组三相绕组中三个三相绕组的电流大小，从而使得这三个三相绕组分别产生三个相应大小的磁力，进而正交组合生成对应的磁力方向，同时通过调节第二电源所连接的各变阻器来调节输入至第二组三相绕组中三个三相绕组的电流大小，从而使得这三个三相绕组分别产生三个相应大小的磁力，进而正交组合生成对应的磁力方向，通过上述两个磁力方向对应所产生的异性磁场使得外球体相对于内球体进行对应方向的转动。另外，本发明中当需要改变外球体的转动速度时，则将各逆变器所输出电流的频率分别进行调节，第一组三相绕组所连接的三个逆变器输出的相应频率电流将相应改变第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度；第二组三相绕组所连接的三个逆变器输出的相应频率电流将相应改变第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度；第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度和第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度的改变将导致外球体的转动速度得到相应调节。由上述可知，本发明通过变阻器和逆变器的调节即可实现球形轮胎转向和转速的控制，具有球形轮胎转向和转速控制简单、快捷和方便的优点。

(3)本发明内驱动式球形轮胎中，各逆变器和变阻器均通过无线通信模块连接球形轮胎外部的控制器，由该控制器实现各逆变器输出电流的频率以及各变阻器输出电流的大小调节，从而实现球形轮胎转向和转速的控制。

(4)本发明内驱动式球形轮胎中，外球体和内球体之间通过平衡装置进行活动连接，该平衡装置包括三个圆环，三个圆环从外到里为正交分布并且可以相对活动，最外侧的圆环活动的设置在外球体内表面，最内侧的圆环活动的设置在内球体外表面，上述平衡装置使得球形轮胎依靠外球体的转动进行前进，而内球体仅仅是非常小幅度的动作，能够实现内球体的相对稳定，从而实现球形轮胎的平衡控制。

(5)本发明内驱动式球形轮胎中，所采用的第一电源和第二电源为无线充电电源，当电源用完电后，可以直接通过无线的方式进行充电，充电方式非常方便。

附图说明

图1是本发明内驱动式球形轮胎三相绕组正交空间位置示意图。

图2是本发明内驱动式球形轮胎电路原理框图。

图3是本发明内驱动式球形轮胎外球体部分剖视图。

图4是本发明内驱动式球形轮胎内球体部分剖视图。

图5是本发明内驱动式球形轮胎中平衡装置示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

本实施例公开了一种内驱动式球形轮胎包括外球体、内球体、第一组三相绕组、第二组三相绕组、第一电源和第二电源；内球体和外球体均为空心球体，内球体设置在外球体内部且两者为活动连接关系，外球体和内球体的球心相同。

在本实施例中，第一组三相绕组包括三个三相绕组，分别为第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组；第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组分别设置在外球体内表面上并且两两相互正交；第一三相绕组、第二三相绕组、第三三相绕组均连接到第一电源，由第一电源提供电流；所述第一电源设置在外球体内部。其中第一三相绕组的三个线圈处于外球体内表面并且处于同一个平面上，第二三相绕组的三个线圈处于外球体内表面并且处于同一个平面上，第三三相绕组的三个线圈处于外球体内表面并且处于同一个平面上，第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组所处的平面为两两相互正交关系。

在本实施例中，第二组三相绕组包括三个三相绕组，分别为第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组；所述第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组分别设置在内球体外表面上并且两两相互正交；所述第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组连接到第二电源，通过第二电源提供电流；所述第二电源设置在内球体内部。其中第四三相绕组的三个线圈处于外球体内表面并且处于同一个平面上，第五三相绕组的三个线圈处于外球体内表面并且处于同一个平面上，第六三相绕组的三个线圈处于外球体内表面并且处于同一个平面上，第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组所处的平面为两两相互正交关系。

在本实施例中，第一三相绕组、第二三相绕组、第三三相绕组、第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组均为三角形接法或星形接法，其中当为三角形接法时，在XYZ三维空间坐标系下，第一组三相绕组中三个三相绕组正交后空间位置示意图如图1所示，图1中，三角形ABC为处于XOY平面的第一三相绕组连接所构成的，三角形ABC垂直于Z轴，顶点A、B、C为第一三相绕组的三个线圈的连接点；三角形DEF为处于YOZ平面的第二三相绕组连接所构成的，三角形DEF垂直于X轴，顶点D、E、F为第二三相绕组的三个线圈的连接点；三角形IJK为处于XOZ平面的第三三相绕组连接所构成的，三角形IJK垂直于Y轴，顶点I、J、K为第三三相绕组的三个线圈的连接点。

如图2所示，本实施例中，第一三相绕组依次连接第一变阻器和第一逆变器后连接第一电源，第二三相绕组依次连接第二变阻器和第二逆变器后连接第一电源，第三三相绕组依次连接第三变阻器和第三逆变器后连接第一电源；其中第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器、第一变阻器、第二变阻器和第三变阻器均设置在外球体内部；第四三相绕组依次连接第四变阻器和第四逆变器后连接第二电源，第五三相绕组依次连接第五变阻器和第五逆变器后连接第二电源，第六三相绕组依次连接第六变阻器和第六逆变器后连接第二电源；其中第四逆变器、第五逆变器、第六逆变器、第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器均设置在内球体内部。在本实施例中，第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器、第四逆变器、第五逆变器、第六逆变器、第一变阻器、第二变阻器、第三变阻器、第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器分别通过无线通信模块连接球形轮胎外部的控制器，通过控制器控制第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器、第四逆变器、第五逆变器和第六逆变器输出电流的频率，同时通过控制器控制、第一变阻器、第二变阻器、第三变阻器、第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器输出电流的大小。

如图3所示，在本实施例中外球体内表面设置有三圈凹槽，三圈凹槽的圆心均为外球体的球心，三圈凹槽在空间上为两两相互正交关系；第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组分别对应设置在三圈凹槽中，将三圈凹槽分别定义为第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，则第一三相绕组的三个线圈均匀的布置在第一凹槽中，每个线圈，第二三相绕组的三个线圈均匀的布置在第二凹槽中，第三三相绕组的三个线圈均匀的布置在第三凹槽中。

如图4所示，在本实施例中，内球体外表面设置有三圈凹槽，三圈凹槽的圆心均为球心，三圈凹槽在空间上为两两相互正交关系；所述第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组分别对应设置在三圈凹槽中。

在本实施例中，外球体通过其内部的平衡装置与内球体进行活动连接；如图5所示，本实施例中，由外到内，平衡装置包括三个圆环，分别为第一圆环、第二圆环和第三圆环，其中三个圆环两两相互正交；第一圆环的内侧和第二圆环的外侧有两个活动接触位置，分别为第一接触位置和第二接触位置，其中第一接触位置和第二接触位置以外球体和内球体的球心为中心对称，第一圆环通过第一接触位置和第二接触位置相对第二圆环进行活动，如图5中所示，在本实施例中第二圆环的外侧设置有两个开口，两个开口以球心为中心对称，第一圆环的内侧边缘置于两个开口中，并且能够在开口中活动；第二圆环的内侧和第三圆环的外侧有两个活动接触位置，分别为第三接触位置和第四接触位置，其中第三接触位置和第四接触位置以外球体和内球体的球心为中心对称，第二圆环通过第三接触位置和第四接触位置相对第三圆环进行活动，如图5中所示，在本实施例中第三圆环的外侧设置有两个开口，两个开口以球心为中心对称，第二圆环的内侧边缘置于两个开口中，并且能够在开口中活动。

在本实施例中，第一圆环活动的设置在外球体内表面，在本实施例中，第一圆环的外侧表面和外球体内表面之间设置有钢珠，第一圆环和外球体之间通过钢珠进行相对运动；内球体位于平衡装置内部，第三圆环活动的设置在内球体外表面，所述外球体和内球体的球心与第一圆环、第二圆环和第三圆环的圆心均为相同点。

在本实施例中，第三圆环和内球体外表面之间通过第一轴和第二轴进行活动连接，其中，第一轴和第二轴共线，并且第一轴和第二轴的轴线穿过内球体的球心；其中，第三圆环内侧设置有一圈凹槽，第一轴和第二轴的一端与内球体外表面固定连接，另一端分别位于第三圆环内侧的凹槽中。本实施例中，由于内球体与第三圆环之间有两根轴相连，且内球体内部整体质量偏心，内部整体将会在重力的作用下让质心在内部整体内的下面，即保持了内球体的平衡，无论是外部控制相对于外面的任意固定参考系或是内部控制相对于人的视觉和重力感受，球体始终都是平衡的，也因此，无论是外部控制球形轮或是内部控制球形轮，其控制器所控制的内部球体的行对位置始终不变，因此不会出现乱转的现象。

在本实施例中，第一电源和第二电源均为无线充电电源，通过球形轮胎外部的无线充电装置进行无线充电。

本实施例还公开了一种上述内驱动式球形轮胎的驱动方法，步骤如下：

通过第一电源为第一组三相绕组中的第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组提供第一方向的电流；同时通过第二电源为第二组三相绕组中的第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组提供一个第二方向的电流；其中第一方向和第二方向为相反反向，相反方向的电流在第一组三相绕组和第二组三相绕组的流动，使得第一组三相绕组产生的磁场和第二组三相绕组产生了磁场为异性的，异性的磁场使得外球体相对于内球体进行转动，从而使得球形轮胎转动。其中同一时刻，第一三相绕组和第四三相绕着所获取到的电流大小相等方向相反，第二三相绕组和第五三相绕着所获取到的电流大小相等方向相反，第三三相绕组和第六三相绕着所获取到的电流大小相等方向相反。

当需要改变外球体的转动方向时，通过调节第一变阻器、第二变阻器和第三变阻器分别为第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组提供相应大小的第一方向电流，相应大小的第一方向电流在第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组的流动，使得三者分别产生相应大小的磁力，三个相应大小的磁力正交后组合生成一个磁力方向；同时通过调节第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器分别为第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组提供相应大小的第二方向电流，相应大小的第二方向电流在第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组的流动，使得三者分别产生相应大小的磁力，三个相应大小的磁力正交后组合生成对应的磁力方向，上述两个磁力方向对应所产生的异性磁场使得外球体相对于内球体进行对应方向的转动。

当需要改变外球体的转动速度时，将第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器所输出电流的频率分别进行调节，第一逆变器、第二逆变器和第三逆变器输出的相应频率电流将相应改变第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度；同时，将第四逆变器、第五逆变器、第六逆变器所输出电流的频率分别进行调节，第四逆变器、第五逆变器和第六逆变器输出的相应频率电流将相应改变第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度，第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度和第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度的改变将导致外球体的转动速度得到相应调节；其中相同时刻，第一逆变器和第四逆变器输出电流的频率相同，第二逆变器和第五逆变器输出电流的频率相同，第三逆变器和第六逆变器输出电流的频率相同，即相同时刻，第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度和第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度相同。

磁场的转轴速度ω由三个分向量ωx，ωy，ωz正交组合得到，将磁场的转轴速度ω以原定坐标系正交分解，则有三个分向量ωx，ωy，ωz，每个分向量的模即为提供此轴旋转力矩的绕组所要提供的力矩。其中：

ωz＝2πfz；

ωx＝2πfx；

ωy＝2πfy；

ωx为YOZ平面上的三相绕组通过三相交流电时所产生的转轴速度分量。

ωy为XOZ平面上的三相绕组通过三相交流电时所产生的转轴速度分量。

ωz为XOY平面上的三相绕组通过三相交流电时所产生的转轴速度分量。

fx为YOZ平面上的三相绕组通过的三相交流电电流频率，可以通过YOZ平面上的三相绕组所连接的逆变器调节fx。

fy为XOZ平面上的绕组通过的三相交流电电流频率，可以通过XOZ平面上的三相绕组所连接的逆变器调节fy。

fz为XOY平面上的三相绕组通过的三相交流电电流频率，可以通过XOY平面上的三相绕组所连接的逆变器调节fz。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种内驱动式球形轮胎，其特征在于，包括外球体、内球体、第一组三相绕组、第二组三相绕组、第一电源和第二电源；所述内球体和外球体均为空心球体，内球体设置在外球体内部且两者为活动连接关系，所述外球体和内球体的球心相同；

所述第一组三相绕组包括三个三相绕组，分别为第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组；所述第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组分别设置在外球体内表面上并且两两相互正交；所述第一三相绕组、第二三相绕组、第三三相绕组均连接到第一电源，由第一电源提供电流；所述第一电源设置在外球体内部；

所述第二组三相绕组包括三个三相绕组，分别为第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组；所述第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组分别设置在内球体外表面上并且两两相互正交；所述第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组连接到第二电源，通过第二电源提供电流；所述第二电源设置在内球体内部；

所述第一三相绕组依次连接第一变阻器和第一逆变器后连接第一电源，所述第二三相绕组依次连接第二变阻器和第二逆变器后连接第一电源，所述第三三相绕组依次连接第三变阻器和第三逆变器后连接第一电源；所述第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器、第一变阻器、第二变阻器和第三变阻器均设置在外球体内部；

所述第四三相绕组依次连接第四变阻器和第四逆变器后连接第二电源，所述第五三相绕组依次连接第五变阻器和第五逆变器后连接第二电源，所述第六三相绕组依次连接第六变阻器和第六逆变器后连接第二电源；所述第四逆变器、第五逆变器、第六逆变器、第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器均设置在内球体内部；所述第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器、第四逆变器、第五逆变器、第六逆变器、第一变阻器、第二变阻器、第三变阻器、第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器分别通过无线通信模块连接球形轮胎外部的控制器，通过控制器控制第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器、第四逆变器、第五逆变器和第六逆变器输出电流的频率，同时通过控制器控制第一变阻器、第二变阻器、第三变阻器、第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器输出电流的大小；

所述外球体内表面设置有三圈凹槽，三圈凹槽的圆心均为外球体的球心，三圈凹槽在空间上为两两相互正交关系；所述第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组分别对应设置在三圈凹槽中；

所述内球体外表面设置有三圈凹槽，三圈凹槽的圆心均为球心，三圈凹槽在空间上为两两相互正交关系；所述第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组分别对应设置在三圈凹槽中；

所述外球体通过其内部的平衡装置与内球体进行活动连接；

所述平衡装置包括三个圆环，分别为第一圆环、第二圆环和第三圆环，其中三个圆环两两相互正交；第一圆环的内侧和第二圆环的外侧有两个活动接触位置，分别为第一接触位置和第二接触位置，其中第一接触位置和第二接触位置以外球体和内球体的球心为中心对称，第一圆环通过第一接触位置和第二接触位置相对第二圆环进行活动；第二圆环的内侧和第三圆环的外侧有两个活动接触位置，分别为第三接触位置和第四接触位置，其中第三接触位置和第四接触位置以外球体和内球体的球心为中心对称，第二圆环通过第三接触位置和第四接触位置相对第三圆环进行活动；

所述第一圆环活动的设置在外球体内表面；所述内球体位于平衡装置内部，第三圆环活动的设置在内球体外表面，所述外球体和内球体的球心与第一圆环、第二圆环和第三圆环的圆心均为相同点；

所述第三圆环和内球体外表面之间通过第一轴和第二轴进行活动连接，其中，第一轴和第二轴共线，并且第一轴和第二轴的轴线穿过内球体的球心；

所述第三圆环内侧设置有一圈凹槽，第一轴和第二轴的一端与内球体外表面固定连接，另一端分别位于第三圆环内侧的凹槽中。

2.根据权利要求1所述的内驱动式球形轮胎，其特征在于，第一三相绕组、第二三相绕组、第三三相绕组、第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组均为三角形接法或星形接法。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的内驱动式球形轮胎，其特征在于，所述第一电源和第二电源均为无线充电电源，通过球形轮胎外部的无线充电装置进行无线充电。

4.一种权利要求1所述的内驱动式球形轮胎的驱动方法，其特征在于，步骤如下：

通过第一电源为第一组三相绕组中的第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组提供第一方向的电流；同时通过第二电源为第二组三相绕组中的第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组提供一个第二方向的电流；其中第一方向和第二方向为相反反向，相反方向的电流在第一组三相绕组和第二组三相绕组的流动，使得第一组三相绕组产生的磁场和第二组三相绕组产生了磁场为异性的，异性的磁场使得外球体相对于内球体进行转动，从而使得球形轮胎转动。

5.根据权利要求4所述的内驱动式球形轮胎的驱动方法，其特征在于，当需要改变外球体的转动方向时，通过调节第一变阻器、第二变阻器和第三变阻器分别为第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组提供相应大小的第一方向电流，相应大小的第一方向电流在第一三相绕组、第二三相绕组和第三三相绕组的流动，使得三者分别产生相应大小的磁力，三个相应大小的磁力正交后组合生成一个磁力方向；同时通过调节第四变阻器、第五变阻器和第六变阻器分别为第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组提供相应大小的第二方向电流，相应大小的第二方向电流在第四三相绕组、第五三相绕组和第六三相绕组的流动，使得三者分别产生相应大小的磁力，三个相应大小的磁力正交后组合生成对应的磁力方向，上述两个磁力方向对应所产生的异性磁场使得外球体相对于内球体进行对应方向的转动。

6.根据权利要求4所述的内驱动式球形轮胎的驱动方法，其特征在于，当需要改变外球体的转动速度时，将第一逆变器、第二逆变器、第三逆变器所输出电流的频率分别进行调节，第一逆变器、第二逆变器和第三逆变器输出的相应频率电流将相应改变第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度；同时，将第四逆变器、第五逆变器、第六逆变器所输出电流的频率分别进行调节，第四逆变器、第五逆变器和第六逆变器输出的相应频率电流将相应改变第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度，第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度和第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度的改变将导致外球体的转动速度得到相应调节；其中相同时刻，第一逆变器和第四逆变器输出电流的频率相同，第二逆变器和第五逆变器输出电流的频率相同，第三逆变器和第六逆变器输出电流的频率相同，即相同时刻，第一组三相绕组所产生磁场的转轴速度和第二组三相绕组所产生磁场的转轴速度相同。