IT201800009654A1 - Veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili - Google Patents

Veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili Download PDF

Info

Publication number
IT201800009654A1
IT201800009654A1 IT102018000009654A IT201800009654A IT201800009654A1 IT 201800009654 A1 IT201800009654 A1 IT 201800009654A1 IT 102018000009654 A IT102018000009654 A IT 102018000009654A IT 201800009654 A IT201800009654 A IT 201800009654A IT 201800009654 A1 IT201800009654 A1 IT 201800009654A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
roller
sphere
vehicle
electric
vehicle according
Prior art date
Application number
IT102018000009654A
Other languages
English (en)
Inventor
Mauro Zona
Original Assignee
Hydra Consulting Srl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hydra Consulting Srl filed Critical Hydra Consulting Srl
Priority to IT102018000009654A priority Critical patent/IT201800009654A1/it
Priority to EP19194725.8A priority patent/EP3643592B1/en
Priority to US16/654,421 priority patent/US20200122505A1/en
Publication of IT201800009654A1 publication Critical patent/IT201800009654A1/it

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B33/00—Castors in general; Anti-clogging castors
    • B60B33/08—Ball castors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B19/00—Wheels not otherwise provided for or having characteristics specified in one of the subgroups of this group
    • B60B19/003—Multidirectional wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B19/00—Wheels not otherwise provided for or having characteristics specified in one of the subgroups of this group
    • B60B19/14—Ball-type wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B33/00—Castors in general; Anti-clogging castors
    • B60B33/0002—Castors in general; Anti-clogging castors assembling to the object, e.g. furniture
    • B60B33/0005—Castors in general; Anti-clogging castors assembling to the object, e.g. furniture characterised by mounting method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B33/00—Castors in general; Anti-clogging castors
    • B60B33/0028—Construction of wheels; methods of assembling on axle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/006—Attaching arms to sprung or unsprung part of vehicle, characterised by comprising attachment means controlled by an external actuator, e.g. a fluid or electrical motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/02—Attaching arms to sprung part of vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D61/00—Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern
    • B62D61/06—Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern with only three wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D63/00—Motor vehicles or trailers not otherwise provided for
    • B62D63/02—Motor vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J43/00—Arrangements of batteries
    • B62J43/10—Arrangements of batteries for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J43/00—Arrangements of batteries
    • B62J43/20—Arrangements of batteries characterised by the mounting
    • B62J43/28—Arrangements of batteries characterised by the mounting hidden within the cycle frame
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K5/00—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels
    • B62K5/02—Tricycles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K5/00—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels
    • B62K5/02—Tricycles
    • B62K5/023—Tricycles specially adapted for disabled riders, e.g. personal mobility type vehicles with three wheels
    • B62K5/025—Tricycles specially adapted for disabled riders, e.g. personal mobility type vehicles with three wheels power-driven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K5/00—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels
    • B62K5/08—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels with steering devices acting on two or more wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M13/00—Transmissions characterised by use of friction rollers engaging the periphery of the ground wheel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K15/00—Collapsible or foldable cycles
    • B62K15/006—Collapsible or foldable cycles the frame being foldable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo:
“Veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili”
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente invenzione ha per oggetto un veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili.
L'invenzione è applicabile a qualsiasi tipo di veicolo, ma è preferibilmente diretta ad un veicolo utilizzabile a guisa di sedia a motore, come modo di trasporto alternativo rispetto alle soluzioni convenzionali, e preferibilmente adatto anche ad essere facilmente trasportato o ad esempio riposto nel bagagliaio di un autoveicolo, così da poter essere utilizzato anche, se lo si desidera, come veicolo “tender” o di appoggio, dopo che l’autoveicolo è stato parcheggiato.
Secondo la sua caratteristica principale, l'invenzione ha per oggetto un veicolo elettrico, includente una struttura montata su sfere predisposte per rotolare sul terreno,
in cui ciascuna sfera è supportata da un organo portasfera in modo liberamente girevole intorno ad un qualsiasi asse passante per il centro della sfera,
in cui a ciascuna sfera è associato un rullo di azionamento che è in contatto di attrito al di sopra della sfera e che è supportato in modo girevole intorno ad un suo asse da una struttura porta-rullo,
in cui detta struttura porta-rullo è a sua volta montata girevole intorno ad un asse sostanzialmente verticale entro una struttura principale di supporto connessa rigidamente a detto organo porta-sfera,
in cui detta struttura principale di supporto porta un primo motore elettrico, per comandare la rotazione di detta struttura porta-rullo intorno a detto asse sostanzialmente verticale, e
in cui detta struttura porta-rullo porta un secondo motore elettrico per comandare la rotazione del rullo intorno al suo asse,
in modo tale per cui quando il secondo motore elettrico è azionato detto rullo provoca per attrito la rotazione della sfera intorno ad un asse passante per il suo centro e parallelo all'asse del rullo,
mentre quando detto primo motore elettrico viene azionato, detto rullo è orientato intorno a detto asse verticale, così da variare la direzione di rotolamento della sfera.
Come si vede, nel veicolo secondo l’invenzione il suddetto secondo motore elettrico associato a ciascuna sfera serve per azionare il rotolamento della sfera sul terreno, mentre il primo motore elettrico associato alla stessa sfera controlla la direzione di rotolamento della sfera.
In una forma preferita di attuazione, il veicolo elettrico secondo l’invenzione comprende una struttura provvista di una pluralità (preferibilmente tre) gambe articolate aventi ciascuna un'estremità inferiore cui è associata una rispettiva sfera. In un esempio, la struttura principale di supporto associata a ciascuna sfera è portata in modo articolato intorno ad un asse orizzontale dall'estremità inferiore della rispettiva gamba articolata.
Sempre nel caso della suddetta forma preferita di attuazione, la struttura del veicolo porta un unico sedile ed è provvista di almeno un organo di comando che è collegato operativamente ad un controllore elettronico situato a bordo del veicolo, detto controllore elettronico essendo programmato per comandare i primi motori elettrici e i secondi motori elettrici di tutte le sfere del veicolo in funzione della posizione e del movimento impresso al suddetto almeno un organo di comando.
In un esempio di attuazione, è previsto un primo organo di comando in forma di leva articolata intorno ad un asse trasversale anteriormente al sedile. La leva di comando è associata ad un sistema di rilevamento di qualsiasi tipo noto, collegato operativamente al controllore elettronico in modo tale per cui, nell'impiego, la posizione, la direzione di movimento e/o la velocità di movimento e/o l’accelerazione del movimento della leva di comando determinano l’accelerazione o la decelerazione o la frenata del veicolo, in avanti (ad esempio se la leva è spinta in avanti) o all’indietro (nel caso del suddetto esempio, se la leva è tirata all’indietro) rispetto all’orientamento del sedile. In tale esempio di attuazione il sedile è montato sulla struttura del veicolo in modo da essere libero di compiere limitate oscillazioni laterali che vengono rilevate da un sistema di rilevamento dell'assetto del sedile (ad esempio costituito da una piattaforma inerziale) per consentire al controllore elettronico di comandare una sterzatura del veicolo, mediante orientamento dei rulli di azionamento delle sfere, in funzione dell’inclinazione laterale impressa dall’utilizzatore al sedile.
In una variante, è previsto un unico organo di comando in forma di joy-stick per controllare sia il movimento in avanti o all’indietro, sia la sterzatura del veicolo.
Nulla esclude comunque la possibilità di usare organi di comando di qualsiasi altro tipo.
Sempre nel caso dell'esempio preferito di attuazione, le gambe articolate del veicolo sono utilizzate anche per ospitare le batterie elettriche di alimentazione dei motori elettrici (che possono inoltre essere ospitata anche nella struttura portante del veicolo).
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:
- la figura 1 è una vista prospettica di un esempio preferito di attuazione del veicolo secondo l'invenzione, con la parte superiore del sedile rimossa per chiarezza, - la figura 2 è una vista prospettica del veicolo della figura 1, in cui è stata rimossa anche la struttura di supporto del sedile,
- la figura 3 è una vista prospettica di una gamba articolata del veicolo della figura 1,
- la figura 4 è una vista prospettica in scala ampliata del gruppo includente l'organo porta-sfera e la struttura principale di supporto ad esso associata,
- la figura 5 mostra la struttura porta-rullo, con il relativo motore elettrico per l'azionamento della rotazione del rullo, e l'ulteriore motore elettrico per orientare il suddetto rullo intorno all'asse verticale,
- la figura 6 mostra schematicamente l'insieme di una sfera e del relativo rullo di azionamento.
Nei disegni, il riferimento 1 indica nel suo insieme un veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili, supportate e controllate nel modo che verrà descritto in dettaglio nel seguito.
La forma di attuazione qui illustrata si riferisce all'applicazione dell'invenzione al caso di un veicolo utilizzabile a guisa di sedia a motore, con un unico sedile 2, la cui struttura superiore non è illustrata nella figura 1.
Il sedile 2 è montato, in un modo che verrà descritto in dettaglio nel seguito, sopra una struttura principale di supporto 3, che nell'esempio illustrato è in forma di corpo cilindrico anulare dotato di tre orecchie 4, fra loro angolarmente equi distanziate, sporgenti radialmente dal corpo cilindrico, sulle quali sono montate in modo articolato intorno a rispettivi assi 5 le estremità superiori di tre gambe articolate 6.
Sempre con riferimento all'esempio illustrato, ciascuna gamba articolata 6 ha un'estremità inferiore 7 conformata a forcella, collegata in modo articolato intorno ad un asse 8 ad una struttura principale di supporto 9 connessa rigidamente ad un organo porta-sfera 10.
Nell'esempio illustrato, ciascun organo porta-sfera 10 comprende una terna di flange incurvate 11 che definiscono una sede per una rispettiva sfera 12. Le estremità delle tre flange 11 terminano al di sotto del piano equatoriale della sfera 12 e portano ciascuna un elemento di impegno 13, ad esempio in forma di sferetta liberamente girevole o di piedino di forma arrotondata, per il contatto volvente o strisciante con la sfera 12.
Sempre secondo un esempio di attuazione, ciascuna sfera 12 può avere un nucleo di materiale metallico 120 (ad esempio acciaio) o di materiale composito rinforzato con fibra (ad esempio fibra di carbonio) ed uno strato esterno di gomma 121 (di tipo analogo a quello usato per i pneumatici di autoveicolo) vulcanizzato sopra il nucleo (vedere figura 4).
Con riferimento in particolare alle figure 5, 6, al di sopra di ciascuna sfera 12 è in impegno un rullo di azionamento 14 che è supportato in modo girevole intorno ad un asse orizzontale 15 da una struttura porta-rullo 16. La struttura porta-rullo 16 include una coppia di flange 17 situate alle due estremità opposte del rullo 14, per supportare in rotazione l'albero 18 del rullo. La rotazione del rullo 14 è comandata tramite una trasmissione 19 da un motore elettrico 20.
Nell'esempio illustrato, il corpo del motore elettrico 20 si erge al di sopra della struttura porta-rullo 11 ed è orientata secondo un asse verticale 21.
La trasmissione 19, nel caso dell'esempio illustrato, include una coppia di ingranaggi conici (non illustrati) di cui è visibile la scatola 22, che consente la trasmissione dall'albero (non illustrato) del motore elettrico 20 ad una puleggia 23. La puleggia 23 è ad esempio una puleggia dentata in impegno con una cinghia dentata 24 che trasmette la rotazione della puleggia 23 ad un’ulteriore puleggia 25 montata sull'albero 18 del rullo 17.
Naturalmente, la trasmissione sopra descritta è qui menzionata solo a titolo di esempio. La trasmissione 19 potrebbe infatti essere realizzata in qualunque altro modo noto, ad esempio mediante una coppia di ingranaggi.
L'intero gruppo della struttura porta-rullo 16, con la trasmissione 19, il motore elettrico 20, ed il rullo 14, è montato girevole intorno all'asse verticale 21 entro un corpo tubolare della struttura principale di supporto 9. Inoltre, la struttura principale di supporto 9 porta un motore elettrico 26 che comanda la rotazione della struttura porta-rullo 16 intorno all'asse verticale 21, ad esempio mediante l'impegno di un pignone 27 montato sull'albero del motore elettrico 26 con una corona dentata 28 montata coassialmente sulla struttura porta-rullo 16. Nell'esempio illustrato, la corona dentata 28 ha un corpo con una feritoia attraverso la quale si estende la cinghia 24 della trasmissione 19.
Con riferimento alla figura 6, il rullo 14 viene comandato in rotazione dal motore elettrico 20 per provocare il rotolamento della sfera 12 sul terreno per effetto del contatto di attrito fra il rullo 14 e la sfera 12.
Come si vede, nell'esempio preferito di attuazione, il rullo 14 presenta un corpo rastremato dalle estremità verso il centro, in modo da definire un profilo circolare concavo verso l’esterno, corrispondente al profilo della sfera 12. Sempre nel caso dell'esempio preferito di attuazione, il rullo 14 è ad esempio costituito da un nucleo di materiale metallico (ad esempio acciaio) o di materiale composito (ad esempio fibra di carbonio) rivestito con uno strato di gomma.
Da quanto sopra indicato, risulta evidente che l'attivazione del motore elettrico 20 provoca la rotazione del rullo 14 e il conseguente rotolamento della sfera 12 sul terreno. Nello stesso tempo, un'attivazione del motore elettrico 26 provoca un orientamento del rullo 14 intorno all'asse verticale 21 che determina di conseguenza la direzione di rotolamento della sfera 12, dal momento che, in linea di principio, in ogni condizione la sfera 12 rotola ruotando intorno ad un asse orizzontale parallelo all'asse 15 del rullo 14.
Un controllo dell'attivazione dei motori elettrici 20, 26 associati alle tre sfere 12 consente pertanto di controllare la direzione di movimento, la velocità di movimento e l'accelerazione o decelerazione del veicolo 1. Controllando i motori elettrici 20 che comandano i rulli di azionamento 14 delle tre sfere 12 è possibile in particolare controllare anche una decelerazione e/o una frenata del veicolo.
Nella forma preferita di attuazione, a bordo del veicolo è previsto almeno un controllore elettronico che comanda i motori elettrici 20, 26 per ottenere un movimento ed una direzione di movimento del veicolo che sono funzione dei comandi impartiti dall'utilizzatore.
A tal fine, nell'esempio preferito qui illustrato, il veicolo comprende un primo organo di comando 29 costituito da una leva di comando articolata alla parte anteriore del sedile 2 intorno ad un asse trasversale 30. La leva 29 è connessa operativamente ad un qualsiasi dispositivo atto a rilevare il movimento (direzione e/o velocità e/o accelerazione) della leva 29 e a inviare un segnale al controllore elettronico. Quest'ultimo è programmato in modo tale da provocare un movimento in avanti o all'indietro, con una accelerazione o una decelerazione o anche una frenata in funzione della posizione della leva 29, della sua direzione di movimento e/o della sua velocità di movimento e/o della sua accelerazione o decelerazione.
Sempre nel caso dell'esempio preferito di attuazione la struttura del sedile 2 è montata sulla struttura di supporto 3 mediante un qualsiasi tipo di sospensione elastica che consente alla struttura 2 di inclinarsi lateralmente su a destra o a sinistra. Anche in questo caso, la struttura del sedile 2 è operativamente associata ad un qualsiasi dispositivo di tipo noto (ad esempio una piattaforma inerziale) atto a rilevare l'assetto della struttura 2 e a controllare conseguentemente la sterzatura del veicolo mediante azionamento dei motori elettrici 26 che orientano i rulli di azionamento delle sfere 12 intorno ai rispettivi assi verticali 21.
Pertanto, l'utilizzatore può controllare in modo facile ed intuitivo il veicolo agendo sulla leva di comando 29 e spostando il corpo lateralmente per inclinare da un lato o dall'altro il sedile, in funzione della direzione di movimento desiderata.
Naturalmente è possibile utilizzare un qualsiasi altro tipo di organo di comando, ad esempio un unico organo di comando in forma di joy-stick per controllare sia il movimento in avanti o all’indietro, sia la sterzatura del veicolo.
Le batterie elettriche di alimentazione dei motori elettrici sono predisposte all'interno delle gambe articolate 6 e della struttura del veicolo.
Beninteso, il principio che è alla base della presente invenzione è quello di prevedere una pluralità di sfere di rotolamento, che vengono poste in rotazione da rispettivi rulli di azionamento posti al di sopra di esse, con i rulli di azionamento che possono essere orientati ciascuno intorno ad un rispettivo asse verticale incrociante l’asse del rullo, per variare la direzione di rotolamento della rispettiva sfera. Tale principio di base può naturalmente essere applicato a qualsiasi configurazione di veicolo, anche molto diversa da quella qui illustrata a puro titolo di esempio.
La configurazione di veicolo qui descritta si presta ad essere utilizzata a guisa di sedia a motore, come mezzo di trasporto alternativo a quelli tradizionali, da persone normodotate e da disabili.
Nel caso dell’esempio illustrato, le gambe articolate 6 possono essere ruotate intorno agli assi 5 in una condizione raggruppata di ridotto ingombro, nella quale il veicolo può essere facilmente trasportato o riposto nel bagagliaio di un autoveicolo.
Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Claims (11)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Veicolo elettrico, includente una struttura (3) montata su sfere (12) predisposte per rotolare sul terreno, in cui ciascuna sfera (12) è supportata da un organo porta-sfera (10) in modo liberamente girevole intorno ad un qualsiasi asse passante per il centro della sfera, in cui a ciascuna sfera (12) è associato un rullo di azionamento (14) che è in contatto di attrito al di sopra della sfera (12) e che è supportato in modo girevole intorno al suo asse (15) da una struttura porta-rullo (16), in cui detta struttura porta-rullo (16) è a sua volta montata girevole intorno ad un asse sostanzialmente verticale (21) entro una struttura principale di supporto (9) connessa rigidamente a detto organo porta-sfera (10), in cui detta struttura principale di supporto (9) porta un primo motore elettrico (26) per comandare la rotazione di detta struttura porta-rullo (16) intorno a detto asse sostanzialmente verticale (21), e in cui detta struttura porta-rullo (16) porta un secondo motore elettrico (20) per comandare la rotazione del rullo (14) intorno al suo asse (15), in modo tale per cui quando il secondo motore elettrico (20) è azionato, detto rullo (14) provoca per attrito la rotazione della sfera (12) intorno ad un asse passante per il suo centro e parallelo all'asse (15) del rullo (14), mentre quando detto primo motore elettrico (26) viene azionato, detto rullo (14) è orientato intorno a detto asse verticale (21), così da variare la direzione di rotolamento della sfera (12).
  2. 2. Veicolo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende una struttura (3) provvista di una pluralità di gambe articolate (6) aventi ciascuna una estremità inferiore (7) cui è associata una rispettiva sfera (12).
  3. 3. Veicolo elettrico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la suddetta struttura principale di supporto (9) è associata a ciascuna sfera (12) e portata in modo articolato intorno ad un asse orizzontale (8) dall'estremità inferiore della rispettiva gamba articolata (6).
  4. 4. Veicolo elettrico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta struttura (3) del veicolo porta almeno un sedile (2).
  5. 5. Veicolo elettrico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che presenta almeno un organo di comando (29, 2) che è collegato operativamente ad un controllore elettronico situato a bordo del veicolo, detto controllore elettronico essendo programmato per comandare i primi motori elettrici (20) e i secondi motori elettrici (26) di tutte le sfere (12) del veicolo, in funzione della posizione e/o del movimento impresso al suddetto almeno un organo di comando (29, 2).
  6. 6. Veicolo elettrico secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che comprende un primo organo di comando (29) in forma di leva montata articolata sulla struttura del veicolo intorno ad un asse trasversale, anteriormente al sedile, detta leva di comando (29) essendo associata ad un sistema di rilevamento del movimento della leva di comando (29) collegato operativamente al controllore elettronico in modo tale per cui, nell'impiego, la posizione, la direzione di movimento e/o la velocità di movimento e/o l’accelerazione o decelerazione del movimento della leva di comando determinano il movimento in avanti o all’indietro del veicolo e la velocità e/o l’accelerazione o decelerazione o la frenata del veicolo.
  7. 7. Veicolo elettrico secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il sedile (2) è montato sulla struttura del veicolo in modo da essere libero di compiere limitate oscillazioni laterali, così da essere atto a fungere da secondo organo di comando, e dal fatto che detto veicolo comprende un sistema di rilevamento dell'assetto del sedile (2) collegato operativamente al controllore elettronico in modo tale per cui, nell'impiego, un’inclinazione del sedile a destra o a sinistra impressa dall’utilizzatore determina una corrispondente sterzatura del veicolo a destra o sinistra.
  8. 8. Veicolo elettrico secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che è previsto un unico organo di comando in forma di joy-stick per controllare sia il movimento in avanti o all’indietro, sia la sterzatura del veicolo.
  9. 9. Veicolo elettrico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che entro dette gambe articolate (6) sono alloggiate batterie elettriche di alimentazione dei suddetti motori elettrici (20, 26).
  10. 10. Veicolo elettrico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ciascuna sfera (12) comprende un nucleo, ad esempio costituito di materiale metallico o di materiale composito, rivestito con uno strato di gomma.
  11. 11. Veicolo elettrico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto organo porta-sfera comprende una pluralità di flange curve (11) definenti una sede per la sfera (12) e sporgenti inferiormente dalla suddetta struttura principale di supporto (9), dette flange curve (11) avendo estremità inferiori portanti elementi di impegno (13) atti a impegnare la sfera (12) al di sotto di un piano orizzontale equatoriale della sfera.
IT102018000009654A 2018-10-22 2018-10-22 Veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili IT201800009654A1 (it)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102018000009654A IT201800009654A1 (it) 2018-10-22 2018-10-22 Veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili
EP19194725.8A EP3643592B1 (en) 2018-10-22 2019-08-30 An electric vehicle movable on motorized directional balls
US16/654,421 US20200122505A1 (en) 2018-10-22 2019-10-16 Electric vehicle movable on motorized directional balls

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102018000009654A IT201800009654A1 (it) 2018-10-22 2018-10-22 Veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT201800009654A1 true IT201800009654A1 (it) 2020-04-22

Family

ID=65409170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT102018000009654A IT201800009654A1 (it) 2018-10-22 2018-10-22 Veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20200122505A1 (it)
EP (1) EP3643592B1 (it)
IT (1) IT201800009654A1 (it)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11833105B1 (en) * 2021-01-24 2023-12-05 Jeffrey C. Roach LLC Omnidirectional safety walker
US11633982B2 (en) * 2021-07-17 2023-04-25 Albert Michael Meyers All-terrain load transport system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3920093A (en) * 1971-04-28 1975-11-18 Robert F Moran Omnidirectionally steerable vehicle
US4413693A (en) * 1981-03-27 1983-11-08 Derby Sherwin L Mobile chair
JPS62203824A (ja) * 1986-02-28 1987-09-08 Toyoda Autom Loom Works Ltd 産業車両用の全方向走行型駆動装置
JPH0891004A (ja) * 1994-09-22 1996-04-09 Shimadzu Corp 自在動輪
GB2319235A (en) * 1996-11-08 1998-05-20 Rako Prod Ltd Vehicle steering mechanism
WO2003074869A2 (en) * 2002-03-06 2003-09-12 Rubinfeld, Ben-Zion Spherical mobility mechanism

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19643457A1 (de) * 1996-10-10 1998-04-16 Manfred Recknagel Beschlagtech Möbelrollfuß
JP2003094904A (ja) * 2001-09-25 2003-04-03 Houzumi Giyaa:Kk 球状駆動輪
US7147343B2 (en) * 2003-03-25 2006-12-12 Chapman/Leonard Studio Equipment Flashlight
JP2005075328A (ja) * 2003-08-30 2005-03-24 Kazutake Mutou 球形の車輪を用いた自動車
US20080283311A1 (en) * 2006-02-24 2008-11-20 Tianfu Li Balanced ball vehicle
FR2960930A1 (fr) * 2010-06-04 2011-12-09 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de mise en mouvement d'une roue spherique omnidirectionnelle pour vehicule
US8738278B2 (en) * 2012-02-12 2014-05-27 Shane Chen Two-wheel, self-balancing vehicle with independently movable foot placement sections
WO2016130565A1 (en) * 2015-02-09 2016-08-18 The Regents Of The University Of California Ball-balancing robot and drive assembly therefor
CN105620572B (zh) * 2016-04-01 2019-02-26 安徽理工大学 服务机器人用全方位移动机构
CN106080834A (zh) * 2016-06-17 2016-11-09 清华大学 可姿态调整和操作的移动机器人
CN106476888B (zh) * 2016-10-28 2019-05-21 东莞市强乐塑胶制品有限公司 万向车
CN106617860A (zh) * 2016-12-05 2017-05-10 清华大学 智能座椅机器人
GB201621579D0 (en) * 2016-12-19 2017-02-01 Jeans Edward L Drive mechanism and article including the same
CN106739783A (zh) * 2017-01-12 2017-05-31 北京建筑大学 一种两自由度车轮
CN107053946B (zh) * 2017-05-11 2019-08-09 望江县助你兴业财务咨询有限公司 一种混合驱动的球形车轮
CN107364281B (zh) * 2017-07-31 2021-03-26 熊鹏 球形轮胎驱动系统及具有该系统的球形轮胎汽车
CN107351602A (zh) * 2017-08-18 2017-11-17 广州酷刻科技有限公司 一种球形轮胎及其驱动装置
CN109202868B (zh) * 2018-10-26 2020-11-10 清华大学 三移动单元组合式六自由度移动平台
US11643143B2 (en) * 2018-11-06 2023-05-09 Keph SHERIN Spherical wheel leaning systems for vehicles
CN113147954B (zh) * 2021-04-19 2023-03-07 王旭 一种具有活动驾驶舱的车辆

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3920093A (en) * 1971-04-28 1975-11-18 Robert F Moran Omnidirectionally steerable vehicle
US4413693A (en) * 1981-03-27 1983-11-08 Derby Sherwin L Mobile chair
JPS62203824A (ja) * 1986-02-28 1987-09-08 Toyoda Autom Loom Works Ltd 産業車両用の全方向走行型駆動装置
JPH0891004A (ja) * 1994-09-22 1996-04-09 Shimadzu Corp 自在動輪
GB2319235A (en) * 1996-11-08 1998-05-20 Rako Prod Ltd Vehicle steering mechanism
WO2003074869A2 (en) * 2002-03-06 2003-09-12 Rubinfeld, Ben-Zion Spherical mobility mechanism

Also Published As

Publication number Publication date
EP3643592B1 (en) 2022-03-09
EP3643592A1 (en) 2020-04-29
US20200122505A1 (en) 2020-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101090699A (zh) 一种适于由行走的人操作的类型的有轮物体
US8758191B2 (en) Drive unit
US4421189A (en) Stair vehicle
JPS63275477A (ja) 階段昇降装置
US20080167160A1 (en) Drive type of spherical roller
CN105636567B (zh) 机器人
JP2011068217A (ja) 車両
IT201800009654A1 (it) Veicolo elettrico mobile su sfere motorizzate direzionabili
WO2018041148A1 (zh) 一种载人翻滚双轮车及其操作方法
KR20150087041A (ko) 케이블 드럼 풀림대 기구
KR20200105131A (ko) 플렉시블 바퀴
KR102307658B1 (ko) 수동휠체어용 보조동력장치
JP2019141255A (ja) 補助力発生装置付き車椅子
JP2000042254A (ja) 回転キャビンの床姿勢制御装置
JP2014024375A (ja) 段差昇降装置
JP2019501847A (ja) エレベータ・キャビン組立体
CN108883341A (zh) 用于铰接式车辆的连接结构
JP2011063182A (ja) 倒立振子型移動体
JP5337650B2 (ja) 倒立振子型移動体
JP6184350B2 (ja) 倒立振子型車両
JP4669461B2 (ja) 自動車のシートベルト着用効果擬似体験装置
JP2020091268A (ja) タイヤなどを乗せる台
KR20000036846A (ko) 부양장치
US1682803A (en) Amusement device
US1481227A (en) Toy