张杰权 苏广滨 刘科明 徐玲玲 甘方敏

摘要：电机是电动轮椅的核心部件，电机响应速度的快慢将直接影响着电动轮椅运行的平稳性能。目前电动轮椅主流电机为传统的铁芯电机，运行稳定性较差。根据空心杯电机内部转子结构与传统有刷电机内部转子结构对比，针对两组电机所需能耗的比较以及建立驱动模型证实仿真结果以及相关性能测试来进一步展开空心杯电机应用于电动智能轮椅的研究。

关键词：空心杯电机;转子结构;稳定性;验证

0.引言

智能轮椅是一种通用型助老机械，智能轮椅通过电机带动内部齿轮，使其做出前进、后退、差速转弯、制动等基础动作。文章以空心杯电机应用于电动轮椅的可行性为研究对象，分析空心杯电机的工作与结构原理，通过电学测试验证其能耗低特性，通过推力测试验证其高效性，通过电流监测验证其稳定性。分析表明电机性能对电动轮椅稳定性能有直接影响，根据实验结果提出相应方案，对电动智能轮椅的设计与改良具有参考价值。

1、空心杯电机的结构以及工作原理

空心杯电机转子结构如图1所示，与其他传统的碳刷电机类似，空心杯电机同样采用了围绕转子内部的旋转的转动方式（内转子式碳刷电机）。其转子旋转的原理与其他传统的碳刷电机相同。但是值得注意的一点是，空心杯电动机采用的转子是一个无铁芯的转子。（传统的碳刷电机采用转子的结构详见图……