CN206932110U - 带刹车外转子直流一体电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种带刹车外转子直流一体电机，其特点为包含有带定位柱左端盖和转子外轮，带定位柱左端盖通过轴承一与转子外轮的左侧面接触，右端盖通过轴承二与转子外轮右侧面接触，电机外转子嵌套在转子外轮里面且能带动转子外轮一起转动，带定位柱左端盖侧面上安装有刹车电磁铁一、刹车电磁铁二，刹车活动片所设有的凹槽处套在刹车电磁铁一、刹车电磁铁二的边缘上，刹车摩擦片固定在刹车活动片上，刹车摩擦片压住转子外轮，使转子外轮停止达到刹车的作用；编码器转盘固定在转子外轮的右侧且能随着转子外轮转动，光电编码器读头固定在读头固定座上且能读取编码器转盘信息。其能在平坦路面上用轮子快速移动，通过刹车功能，实现旋转，上下楼梯。

Description

带刹车外转子直流一体电机

技术领域

本实用新型属于一种带刹车外转子直流一体电机。

背景技术

传统电机本体一般都是通过连接介质，如皮带轮、皮带或其他连接介质与传动装置连接，最终实现动力输出。同时由于现有直驱外转子电机一般采用电机本体控制装置实现刹车功能。但随着直驱外转子电机的应用发展，由于其单纯依靠直驱外转子电机控制器实现刹车功能，这不仅对控制器技术要求高，导致控制器制造成本高，同时仍然难以保证转动装置在很短的时间完成刹车过程，尤其在突然断电的情况下，会影响控制器的刹车性能，存在安全隐患，并且对直驱外转子电机的使用寿命有较严重的损耗，所以没有设置刹车机构单纯依靠控制系统实现刹车功能就显得落后了。

鉴于现有技术缺点，本实用新型从实际出发，利用带刹车外转子直流一体电机，在平坦路面可用轮子移动，减少能耗，上下楼梯时可模拟人类自然走路姿势行走。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种带刹车外转子直流一体电机，其能在平坦路面上用轮子快速移动，通过刹车功能，实现旋转，上下楼梯。

本实用新型的目的是这样实现的，一种带刹车外转子直流一体电机，其特征在于：包含有带定位柱左端盖、刹车电磁铁一、刹车电磁铁二、支撑柱、刹车活动片、刹车摩擦片、锁紧螺母，电机定子、电机外转子、转子外轮、轴承一、轴承二、编码器转盘、右端盖、读头固定座、光电编码器读头、电路板安装壳、第一电路板、第二电路板和电路板支撑柱，带定位柱左端盖通过轴承一与转子外轮的左侧面接触，右端盖嵌套在带定位柱左端盖的定位柱的右侧通过轴承二与转子外轮右侧面接触，读头固定座嵌套在左端盖的定位柱的右侧且与电机定子的右侧面相接触，通过锁紧螺母把带定位柱左端盖、电机定子、读头固定座、右端盖固定在一起；电机外转子嵌套在转子外轮里面且能带动转子外轮一起转动，电机定子嵌套在电机外转子里面，并且电机定子嵌套在带定位柱左端盖的定位柱上而固定，带定位柱左端盖侧面上安装有刹车电磁铁一、刹车电磁铁二，刹车活动片所设有的凹槽处套在刹车电磁铁一、刹车电磁铁二的边缘上，刹车摩擦片通过支撑柱固定在刹车活动片上，第一电路板、第二电路板安装在电路板安装壳里面，电路板安装壳嵌套在带定位柱左端盖的定位柱上而固定；编码器转盘固定在转子外轮的右侧且能随着转子外轮转动，光电编码器读头固定在读头固定座上且能与编码器转盘相配合，光电编码器读头能读取编码器转盘的信息传输给第一电路板或/和第二电路板的光电编码器接口电路，传入第一电路板或/和第二电路板所设有的伺服驱动器。

所述的伺服驱动器包含有稳压电源模块、晶振模块、外部存储模块、光电编码器接口、PWM三相桥功率放大电路、DSP嵌入式微控制器模块、带隔离电路的RS232通讯模块、带隔离电路的CAN通讯模块或EtherCAT通讯模块、大功率场效应管驱动电路，所述的晶振模块、带隔离电路的RS232通讯模块、带隔离电路的CAN通讯模块或EtherCAT通讯模块、光电编码器接口、电流检测模块、外部存储模块、PWM三相桥功率放大电路模块分别与DSP嵌入式微控制器模块连接，大功率场效应管驱动电路与PWM三相桥功率放大电路模块连接后控制DDSM电机运动，DDSM电机包括电机定子和电机外转子， DDSM电机经光电编码器、光电编码器接口与DSP嵌入式微控制器模块连接；RS232通讯模块与CAN通讯模块或EtherCAT通讯模块分别与中央处理器连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的刹车电磁铁一、刹车电磁铁二通电时工作，使刹车电磁铁一、刹车电磁铁二产生磁力吸住刹车摩擦片，使刹车摩擦片与转子外轮分离，这样带刹车外转子直流一体电机得到转动信号时就可以正常转动，当出现报警、故障、动力电源没电时，固定在左端盖上的刹车电磁铁一、刹车电磁铁二断电后在弹簧作用下，使刹车电磁铁一、刹车电磁铁二中的铁芯弹出，带动刹车摩擦片压住转子外轮，使转子外轮停止达到刹车的作用。本实用新型能应用到双足行走的双腿髋的自动行走载货箱和自动行走机器人，使之能进行多种动作，比如，身体的旋转，用脚部的转子外轮自动滑行，也能够自然行走。

附图说明

为了更好地理解本实用新型，下面结合附图对本实用新型进行描述。

图1为本实用新型的带刹车外转子直流一体电机的主视图。

图2为本实用新型的图1的A-A剖视结构示意图。

图3为本实用新型的带刹车外转子直流一体电机的各部件的分解分布结构图。

图4为本实用新型的带刹车外转子直流一体电机的各部件的分解分布结构图。

图5为带刹车外转子直流一体电机的伺服驱动器原理框图。

图6本实用新型的带刹车外转子直流一体电机寻找零点流程图。

图7本实用新型的带刹车外转子直流一体电机的工作流程图。

图8为应用本实用新型的自动行走载货箱的示意图。

图9为图8中的小腿与脚掌连接的示意图。

图10为图8中的大腿与小腿连接的示意图。

图11为图8中的双腿髋关节与大腿连接的示意图。

图12为应用本实用新型的自动行走载货箱的重心调节实例的立体示意图。

图12a为应用本实用新型的自动行走载货箱的重心调节实例的主视图。

图12b为应用本实用新型的自动行走载货箱的重心调节实例的左视图。

图13为应用本实用新型的自动行走载货箱的行走的立体示意图。

图13a为应用本实用新型的自动行走载货箱的行走的主视图。

图13b为应用本实用新型的自动行走载货箱的行走的左视图。

图14a为应用本实用新型的自动行走载货箱的下楼梯动作的示意图。

图14b为应用本实用新型的自动行走载货箱的上楼梯动作的示意图。

图15为应用本实用新型的自动行走载货箱的电梯楼层操作的立体示意图。

图15a为应用本实用新型的自动行走载货箱的电梯楼层操作的右视图。

图16为应用本实用新型的自动行走载货箱的货物交接时的立体图。

图16a为应用本实用新型的自动行走载货箱的货物交接时的左视图。

图17为图8中的直流电机与重心调节块的3D图。

图17a为图8中的直流电机与重心调节块的主视图。

图17b为图8中的直流电机与重心调节块的左视图。

图18 为应用本实用新型的自动行走载货箱工作原理流程图。

图19 为应用本实用新型的自动行走载货箱的中央处理器调节重心的流程图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型所述的带刹车外转子直流一体电机包含有带定位柱左端盖6-1、刹车电磁铁一6-2-1、刹车电磁铁二6-2-2、支撑柱6-3、刹车活动片6-4、刹车摩擦片6-5、锁紧螺母6-6，电机定子7-1、电机外转子7-2、转子外轮7-3、轴承一7-4-1、轴承二7-4-2、编码器转盘7-5,右端盖8-1、读头固定座8-2、光电编码器读头8-3,电路板安装壳9-1、第一电路板9-2-1、第二电路板9-2-2、电路板支撑柱9-3，带定位柱左端盖6-1通过轴承一7-4-1与转子外轮7-3的左侧面接触，右端盖8-1嵌套在带定位柱左端盖6-1的定位柱的右侧通过轴承二7-4-2与转子外轮7-3右侧面接触，读头固定座8-2嵌套在左端盖6-1的定位柱的右侧与电机定子7-1的右侧面相接触，通过锁紧螺母6-6把带定位柱左端盖6-1、电机定子7-1、读头固定座8-2、右端盖8-1固定在一起；电机外转子7-2嵌套在转子外轮7-3里面且能带动转子外轮7-3一起转动，电机定子7-1嵌套在电机外转子7-2里面，并且电机定子7-1嵌套在带定位柱左端盖6-1的定位柱上而固定，带定位柱左端盖6-1侧面上安装有刹车电磁铁一6-2-1、刹车电磁铁二6-2-2，刹车活动片6-4的凹槽处套在刹车电磁铁一6-2-1、刹车电磁铁二6-2-2的边缘上，这样刹车活动片6-4就不会跑位，刹车摩擦片6-5通过支撑柱6-3固定在刹车活动片6-4上，第一电路板9-2-1、第二电路板9-2-2安装在电路板安装壳9-1里面，电路板安装壳9-1为铁皮壳，能屏蔽电机转子的电磁干扰，起到散热和保护第一电路板9-2-1、第二电路板9-2-2的作用，电路板安装壳9-1嵌套在带定位柱左端盖6-1的定位柱上而固定。通过螺丝固定在左端盖6-1上的刹车电磁铁一6-2-1、刹车电磁铁二6-2-2为得电工作型电磁铁，刹车电磁铁一6-2-1、刹车电磁铁二6-2-2通电时工作，使刹车电磁铁一6-2-1、刹车电磁铁二6-2-2产生磁力吸住刹车摩擦片6-5，使刹车摩擦片6-5与转子外轮7-3分离，这样带刹车外转子直流一体电机得到转动信号时就可以正常转动，当自动行走载货箱报警、故障、动力电源没电时，固定在左端盖上的刹车电磁铁一6-2-1、刹车电磁铁二6-2-2断电后在弹簧作用下，使刹车电磁铁一6-2-1、刹车电磁铁二6-2-2中的铁芯弹出，带动刹车摩擦片6-5压住转子外轮7-3，使转子外轮7-3停止达到刹车的作用。编码器转盘7-5固定在转子外轮7-3的右侧能随着转子外轮7-3转动，光电编码器读头8-3固定在读头固定座8-2上且能与编码器转盘7-5相配合，读取编码器转盘7-5的信息传输给第一电路板9-2-1的光电编码器接口电路，传入下述的带刹车外转子直流一体电机的伺服驱动器。

图5为带刹车外转子直流一体电机的伺服驱动器原理框图，带刹车外转子直流一体电机的伺服驱动器（下同电机伺服驱动器）第一电路板包含有，稳压电源模块、晶振模块、外部存储模块SARAM、光电编码器接口、PWM三相桥功率放大电路、DSP嵌入式微控制器模块TSM320F2806x，第二电路板包含有带隔离电路的RS232通讯模块、带隔离电路的CAN通讯模块、大功率场效应管驱动电路，其中TSM320F2806x还具备浮点处理单元FPU，直接存储器访问 DMA模块、多通道缓冲串口、外部存储器扩展模块EMIF、有多路的 PWM 输出模块、捕捉单元模块CAP、编码器状态采集模块QEP、代码保护模块CSM、DSP 所有的控制信号（AD、SPI、SCI、DA、CAN、IO 等）；所述的晶振模块、带隔离电路的RS232通讯模块，带隔离电路的CAN通讯模块（或者EtherCAT通讯模块）、光电编码器接口、电流检测模块、外部存储模块SARAM、PWM三相桥功率放大电路模块分别与DSP嵌入式微控制器模块连接，大功率场效应管驱动电路与PWM三相桥功率放大电路模块连接后控制DDSM电机运动，DDSM电机经光电编码器、光电编码器接口与DSP嵌入式微控制器模块连接；RS232通讯模块与CAN通讯模块（或者EtherCAT通讯模块）分别与中央处理器连接。

上述的带刹车外转子直流一体电机使用的电机为外传子DDSM电机,DDSM电机包括上述的电机定子7-1和电机外转子7-2，电机伺服驱动器通过光电编码器读头将DDSM电机的转速、方向反馈给DSP嵌入式微控制器模块，光电编码器输出的三路差分信号经过滤波、差分信号接收器芯片处理及光电隔离后，输出EQEPA、EQEPB、EQEPZ三个信号，这三个信号分别输入DSP的QEP模块的对应引脚。QEP模块因其本身就能进行4倍频，故不需要其他外部电路就可以对脉冲的前沿进行计数，并可根据A、B两路脉冲的次序判别DDSM电机转向。当带刹车外转子直流一体电机中的A相比B相同时超前90°时，DDSM电机正转带动转子外轮7-3转动，自动行走载货箱前进，反之则DDSM电机反转带动转子外轮7-3转动，自动行走载货箱后退。而Z相是一个基准参照信号，用于校准脉冲计数，将给定的信号与采集的信号进行比较，经过PID控制算法后输出PWM波形，使DDSM电机达到所设定位置值。检测速度的方法是对一定时间内的光电编码器反馈脉冲进行计数，运用合适的数学计算公式，通过软件编程得到DDSM电机转速。

前级功率驱动电路采用PWM三相桥功率放大电路模块IR2181芯片和大功率场效应管驱动电路。IR2181是一种高电压、高速度的功率MOSFET和大功率场效应管驱动电路。IR2181具有过流保护功能，如果外部反馈电流超出设定值，IR2181就会启动电流保护电流，关闭输出通道，从而对系统起到保护作用。当采用IR2181芯片搭建电路时，需提供三对IR2181芯片电路来驱动6个大功率场效应管电路。电流检测模块采用其内置的电流传感器检测DDSM电机电流，DDSM电机三相中某一相的电流等于其它两相电流之差或者之和。因此，只要知道其中两相的电流便可以计算出第三相电流，故电流检测只需要检测DDSM电机其中两相的电流（图中显示两相电流Ia、Ib）即可。本系统采用采用高压线性电流传感器ir2175来检测电流。它内置电流检测和保护电路，可通过串联在绕组回路的采样电阻来进行电流采样，并且该芯片能自动将输入的模拟信号转换成数字PMW信号并可以直接送于处理器进行数据处理。

如图6所示，带刹车外转子直流一体电机上电时，刹车电磁铁得电，转子外轮处于自由状态，中央处理器零点指令，驱动DDSM电机工作，读取光电编码器信息，当达到零点时，DDSM电机置为零点，否则回到驱动DDSM电机步骤。如图7所示（图中所述的电机为DDSM电机），当读取DDSM电机当前状态时，执行中央处理器运行指令，驱动DDSM电机工作，判断DDSM电机是否发生异常情况，如果发生则使刹车电磁铁失电，刹车摩擦片压住转子外轮，DDSM电机停止，保持光电编码器信息，异常情况处理后，刹车电磁铁得电，读取光电编码器信息，判断DDSM电机是否达到指定位置，是的话进行下一条中央处理器运行指令；否则回到驱动DDSM电机工作，读取光电编码器信息步骤。

本系统采用两种方式与电脑的中央处理器进行通信，分别是RS232串口通讯和CANOPEN实时以太网通讯（也可用更快速度的EtherCAT通讯）两种通讯模块。

软件系统的设计对应于系统的硬件电路设计，按照控制系统的工作原理，将各功能进行模块化处理。系统主程序主要包括对时钟的配置、各功能模块函数的初始化以及定时器中断子程序等。基于TMS320F2806x丰富的片上资源和接口资源，本文设计的伺服电机驱动器可实现对DDSM电机的电流、位置及速度的控制，实现通过PID方法输出PWM波形来控制带刹车外转子直流一体电机。

如图8所示，是应用本实用新型到所述的包含脚掌关节机构和髋关节机构的自动行走载货箱的实施例的示意图。在图8所示实施例中，其包括：第一部分左脚掌1-1、右脚掌1-2；第二部分左小腿2-1、右小腿2-2；第三部分左大腿3-1、右大腿3-2；第四部分双腿髋关节4；第五部分载货箱5；第六部分带刹车外转子直流一体电机D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、调节重心直流电机D9、直流电机D10、开锁直流电机D11；如图8所示旋转红外摄像头5-4、超声波传感器5-2-1、5-2-2、5-2-3、5-2-4可以检测到与人或物体的距离，实现降低速度或停止等待；通过内置GPS定位系统、中央处理器、APP应用程序的电脑5-3可实时获取自动行走载货箱的位置，以便紧急的时候进行人工帮助。

第一部分的左脚掌1-1包含左脚掌的支撑部1-1-1、左辅助轮子1-1-2和带刹车外转子直流一体电机D1，左辅助轮子1-1-2和带刹车外转子直流一体电机D1安装在左脚掌的支撑部1-1-1的内部，左辅助轮子1-1-2能由转动的带刹车外转子直流一体电机D1带动而一起行走，左脚掌的上连接部1-1-3位于左脚掌的支撑部1-1-1的后端的上部位置、超声波传感器1-1-4位于左脚掌的支撑部1-1-1的前端、超声波传感器1-1-5位于左脚掌的支撑部1-1-1的左侧；右脚掌1-2包含右脚掌的支撑部1-2-1、右辅助轮子1-2-2和带刹车外转子直流一体电机D2，右辅助轮子1-2-2和带刹车外转子直流一体电机D2安装在右脚掌的支撑部1-2-1的内部，右辅助轮子1-2-2能由转动的带刹车外转子直流一体电机D2带动而一起行走，右脚掌的上连接部1-2-3位于右脚掌的支撑部1-2-1的后端的上部位置、超声波传感器1-2-4位于右脚掌支撑部1-2-1的前端、超声波传感器1-2-5位于右脚掌支撑部1-2-1的右侧；

第一部分的工作原理或过程：当自动行走载货箱开始工作时，载货箱上方的旋转红外摄像头5-4自动开启并以均匀的速度旋转，检测前方及周边的状态，并与超声波传感器的反馈的信息给中央处理器，中央处理器判断是否可直接前进，如果可以前进就发送指令给带刹车外转子直流一体电机D1、D2并让它们转动，从而相应带动左右辅助轮子一起转动行走，如果是提醒的距离则中央处理器则发送减速指令给带刹车外转子直流一体电机D1、D2并让它们降低速度，如果是危险的距离则中央处理器则发送停止指令给带刹车外转子直流一体电机D1、D2停止，则本实用新型的整个左脚掌1-1、右脚掌1-2停止移动。同理，中央处理器可以指令带刹车外转子直流一体电机D1、D2后退。当中央处理器控制带刹车外转子直流一体电机D1、D2不同步转动时，左脚掌1-1、右脚掌1-2能进行转弯行走，并通过侧向的超声波传感器探测到是否到达目的地或侧向障碍物情况，以控制左脚掌1-1、右脚掌1-2是否行走。

第二部分的左小腿2-1包含左小腿部2-1-1、左下连接部2-1-2和左上连接部2-1-4，左小腿部2-1-1上连接有左上连接部2-1-4、下连接有左下连接部2-1-2，左下连接部2-1-2通过带刹车外转子直流一体电机D3与左脚掌的上连接部1-1-3相连，左动力电池2-1-3直接安装在左小腿2-1上；右小腿2-2包含右小腿部2-2-1、右下连接部2-2-2和右上连接部2-2-4，右小腿部2-2-1上连接有右上连接部2-2-4、下连接有右下连接部2-2-2，右下连接部2-2-2通过带刹车外转子直流一体电机D4与右脚掌的上连接部1-2-3相连，右动力电池2-2-3直接安装在右小腿2-2上；上述的左右动力电池分别提供本实用新型相应位置（左或右）的要用电力的模块或元器件的电压和电流，比如左动力电池可以供应左腿的带刹车外转子直流一体电机D3、D5、D7等的电流和电压。还可以提供旋转红外摄像头、超声波传感器，条码扫描仪、FRID扫描仪、电机控制锁匙及内置GPS定位系统、蓝牙传感器、喇叭、摄像头、中央处理器、APP程序、显示器的电脑的电压电流。

第三部分左大腿3-1包含左大腿部3-1-1、左下连接部3-1-2和左上连接部3-1-3，左大腿部3-1-1上连接有左下连接部3-1-2、下连接有左下连接部3-1-2，左下连接部3-1-2通过带刹车外转子直流一体电机D5与左小腿的左上连接部2-1-4相连；左上连接部3-1-3并通过带刹车外转子直流一体电机D7与髋关节的左连接部4-2-1相连；右大腿3-2包含右大腿部3-2-1、右上连接部3-1-3和右下连接部3-2-2，右大腿部3-2-1上连接有右上连接部3-1-3、下连接有右下连接部3-2-2，右下连接部3-2-2通过带刹车外转子直流一体电机D6与右小腿的右上连接部2-2-4相连；右上连接部3-1-3并通过带刹车外转子直流一体电机D8与髋关节的右连接部4-2-2相连；

第四部分的双腿髋关节4包含双腿髋关节框4-1，双腿髋关节框4-1左侧边有左腿连接部4-2-1、双腿髋关节框4-1的右侧边有右腿连接部4-2-2、调节重心直流电机D9固定在双腿髋关节框4-1内部，重心调节块4-3为偏心结构，这样才会起到调节重心的作用，重心调节块4-3安装在调节重心直流电机D9的电机轴前端，调节重心直流电机D9转动带动重心调节块4-3转动达到调节载货箱的重心位置，重心传感器4-4-1 和重心传感器4-4-2安装在髋关节框4-1内部，中央处理器根据重心传感器4-4-1、4-4-2反馈的三维信息和将要执行的动作为运算的闭环条件，中央处理器发送指令给调节重心直流电机D9，中央处理器能边运算边调整指令使自动行走载货箱的重心到达理想状态；

如图19所示，第二、三、四部分的工作过程：比如本实用新型的中央处理器根据载货箱体上设有的旋转红外摄像头5-4获得外围环境的情况，判断是否需要上楼梯，如果需要中央处理器则发指令启动调节重心直流电机D9结合重心传感器反馈的三维信息，启动左腿部的带刹车外转子直流一体电机D3、D5和D7抬起左腿，启动右腿部的带刹车外转子直流一体电机D4、D6和D8以及调节重心直流电机D9使重心调节块4-3转动达到调节自动行走载货箱的重心放在右腿上，并结合左脚掌的超声波传感器探测的信息，使左腿前进上楼梯，然后中央处理器发送指令启动调节重心直流电机D9使重心调节块4-3转动以及结合重心传感器反馈的三维信息，启动左腿部的带刹车外转子直流一体电机D3、D5和D7使自动行走载货箱的重心放在左腿上，启动右腿部的带刹车外转子直流一体电机D4、D6和D8抬起右腿，并结合右脚掌的超声波传感器探测的信息，使右腿前进上楼梯，如此反复，这样就能很好地上下楼梯或过坑洼地带等。

第五部分的载货箱5包含载货箱体5-1、四个方向超声波传感器5-2-1、5-2-2、5-2-3、5-2-4、内置摄像头、GPS定位系统、蓝牙传感器、喇叭、中央处理器、显示器及APP应用程序的电脑5-3、旋转红外摄像头5-4、转动臂5-5、条码扫描仪5-6、FRID扫描仪5-7、直流电机D10、开锁直流电机D11，转动臂5-5由直流电机D10带动转动，载货箱的盖子由开锁直流电机D11带动开启或闭合；载货箱体5-1内或上安装有内置摄像头、GPS定位系统、蓝牙传感器、喇叭、中央处理器、显示器及APP应用程序的电脑5-3、旋转红外摄像头5-4、转动臂5-5、条码扫描仪5-6、FRID扫描仪5-7、直流电机D10、开锁直流电机D11，并且直接套在或连接在双腿髋关节4上。

如图18所示，第五部分的工作过程：本实用新型的自动行走载货箱在工作过程中，旋转红外摄像头5-4以匀速旋转，把与周围环境交互的信息反馈给中央处理器，中央处理器结合四个方向超声波传感器5-2-1、5-2-2、5-2-3、5-2-4判断自动行走载货箱行走时危险程度，并发送指令给带刹车外转子直流一体电机D1、D2，让它们做相应的动作，当到达电梯时，通过旋转红外摄像头5-4获取的信息，启动直流电机D10，让转动臂5-5转动而按下电梯楼层，到达目的地后，发送信息给用户，用户向自动行走载货箱发送取货信息，启动开锁直流电机D11，打开自动行走载货箱的盖子，用喇叭提醒用户货物所在位置，当用户取货物时条码扫描仪5-6或FRID扫描仪5-7直接读取货物的信息，并核对信息的对错，如对的话，启动开锁直流电机D11关上盖子，如不对的话提醒用户重新取货物，或让人工远程帮助。

如图9所示左脚掌的连接部1-1-3通过带刹车外转子直流一体电机D3与左小腿的下连接部2-1-2连接；右脚掌的连接部1-2-3通过带刹车外转子直流一体电机D4与右小腿的下连接部2-2-2连接；

如图10所示左小腿的左上连接部2-1-4通过带刹车外转子直流一体电机D5与左大腿的左下连接部3-1-2连接；右小腿的右上连接部2-2-4通过带刹车外转子直流一体电机D6与右大腿的右下连接部3-2-2连接；

如图11所示左大腿的左上连接部3-1-3通过带刹车外转子直流一体电机D7与双腿髋关节的左腿连接部4-2-1连接；右大腿的右上连接部3-2-3通过带刹车外转子直流一体电机D8与双腿髋关节的右腿连接部4-2-2连接；

如图12、图12a、图12b所示当调节重心直流电机D9往左转时、带动前端所连接的重心调节块往左边转动，载货箱的重心也往左边转动，当调节重心直流电机D9往右边转动时、带动前端所连接的重心调节块往右边转动，载货箱的重心也往右边；重心调节块详细图见图17、图17a、图17b。

如图13、图13a、图13b、图14a、图14b所示中央处理器根据重心传感器4-4-1、4-4-2的三维数据并辅以超声波传感器1-1-4、1-2-4、1-1-5、1-2-5、5-2-1、5-2-2、5-2-3、5-2-4的反馈数据，整体操作相应的带刹车外转子直流一体电机D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8及调节重心直流电机D9使左腿或右腿抬起或行走，从而实现上下楼梯或在崎岖路面行走；也可同时驱动带刹车外转子直流一体电机D1、D2可实现前进或后退，当带刹车外转子直流一体电机D1、D2单个驱动时可实现转弯。如图15、图15a所示中央处理器给予直流电机D10指令转动臂5-5实现楼层数的选择。

图16、图16a所示当用户发送短信或密码时，通过开锁直流电机D11打开载货箱的盖子，提示用户货物所在地方，并通过自带的条码扫描仪5-6或FRID扫描仪5-7确认用户的货物，如果用户拿错时用语音提示用户并通知客户中心请求人工协助。

如图17、图17a、图17b所示重心调节块4-3固定在直流电机D9的输出轴上，并随直流电机D9转动而转动。

Claims (2)

1.一种带刹车外转子直流一体电机，其特征在于：包含有带定位柱左端盖、刹车电磁铁一、刹车电磁铁二、支撑柱、刹车活动片、刹车摩擦片、锁紧螺母，电机定子、电机外转子、转子外轮、轴承一、轴承二、编码器转盘、右端盖、读头固定座、光电编码器读头、电路板安装壳、第一电路板、第二电路板和电路板支撑柱，带定位柱左端盖通过轴承一与转子外轮的左侧面接触，右端盖嵌套在带定位柱左端盖的定位柱的右侧通过轴承二与转子外轮右侧面接触，读头固定座嵌套在左端盖的定位柱的右侧且与电机定子的右侧面相接触，通过锁紧螺母把带定位柱左端盖、电机定子、读头固定座、右端盖固定在一起；电机外转子嵌套在转子外轮里面且能带动转子外轮一起转动，电机定子嵌套在电机外转子里面，并且电机定子嵌套在带定位柱左端盖的定位柱上而固定，带定位柱左端盖侧面上安装有刹车电磁铁一、刹车电磁铁二，刹车活动片所设有的凹槽处套在刹车电磁铁一、刹车电磁铁二的边缘上，刹车摩擦片通过支撑柱固定在刹车活动片上，第一电路板、第二电路板安装在电路板安装壳里面，电路板安装壳嵌套在带定位柱左端盖的定位柱上而固定；编码器转盘固定在转子外轮的右侧且能随着转子外轮转动，光电编码器读头固定在读头固定座上且能与编码器转盘相配合，光电编码器读头能读取编码器转盘的信息传输给第一电路板或/和第二电路板的光电编码器接口电路，传入第一电路板或/和第二电路板所设有的伺服驱动器。

2.根据权利要求1所述的带刹车外转子直流一体电机，其特征在于：所述的伺服驱动器包含有稳压电源模块、晶振模块、外部存储模块、光电编码器接口、PWM三相桥功率放大电路、DSP嵌入式微控制器模块、带隔离电路的RS232通讯模块、带隔离电路的CAN通讯模块或EtherCAT通讯模块、大功率场效应管驱动电路，所述的晶振模块、带隔离电路的RS232通讯模块、带隔离电路的CAN通讯模块或EtherCAT通讯模块、光电编码器接口、电流检测模块、外部存储模块、PWM三相桥功率放大电路模块分别与DSP嵌入式微控制器模块连接，大功率场效应管驱动电路与PWM三相桥功率放大电路模块连接后控制DDSM电机运动，所述的DDSM电机包括电机定子和电机外转子， DDSM电机经光电编码器、光电编码器接口与DSP嵌入式微控制器模块连接；RS232通讯模块与CAN通讯模块或EtherCAT通讯模块分别与中央处理器连接。