平衡车利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,并利用伺服控制系统,精确地驱动电机进行相应的调整,以保持系统的平衡。
(1)车轮碰撞造成的变形引起的质心位移。
(2)因轮毂和轮辋定位误差使安装中心与旋转中心难以重合。
(3)维修过程的拆装破坏了原有的整体综合重心。
(4)轮胎翻新中因定位精度不高而造成新胎冠厚度不均匀而使重心改变。
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技术原理
运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”(DynamicStabilization)的基本原理上,也就是车辆本身的自动平衡能力。以内置的精密固态陀螺仪(Solid-StateGyroscopes)来判断车身所处的姿势状态,透过精密且高速的中央微处理器计算出适当的指令后,驱动马达来做到平衡的效果。
电动平衡车系统常采用有刷直流电机或无刷直流电机,有刷电机特点是起动快、制动灵敏、可大范围里平滑调速、控制电路简单,适用于一般的动力设备,可连续工作5000小时,常规寿命两到三年,但连续工作1000小时,需更换碳刷。
无刷电机是电机和驱动器的整体,不用更换电刷,属机电一体化设备,可连续运行20000小时常规寿命七到十年,数字变频控制调速更容易,耗电量是有刷电机的三分之一,但造价高对控制精度的要求比较高,适用于对速度控制要求比较高的设备中。
在电动平衡车系统中,要获取加速度和角速度信息,加速度传感器能将人体运动中产生加速度转换为信号进行有效的处理,从而判断出人体做出的动作陀螺仪可将电动平衡车的旋转角速度转换为信号,旋转角速度积分处理对应着平衡车倾斜角度,从而可控制电动平衡车的平衡。
参考资料:百度百科-电动平衡车
运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”(DynamicStabilization)的基本原理上,也就是车辆本身的自动平衡能力。以内置的精密固态陀螺仪(Solid-StateGyroscopes)来判断车身所处的姿势状态,透过精密且高速的中央微处理器计算出适当的指令后,驱动马达来做到平衡的效果。
列举双轮电动平衡车主体的主要组成结构:
1. 控制电路板(即我们常说的主板),控制电路板又包含了传感器模块、运算模块、电机控制驱动模块;
2. 平衡感应组件(即陀螺仪,或者陀螺仪与加速度计的组合,至于为什么会有陀螺仪与加速度计的组合,我们将会在双轮电动平衡车工作原理一文中详细解答);
3. 电机,使用在双轮电动平衡车或者独轮电动平衡车上面的电机从功能上可以大致分为直流电机、步进电机、伺服电机;从结构上主要分为有刷电机与无刷电机(可以查阅自平衡电动车选有刷电机还是无刷电机好一文了解有刷电机与无刷电机的区别);从平衡车电机方案上分为独立电机加齿轮(即图中减速箱)传动方案与轮机一体的轮毂驱动方案。
4. 电池,目前用于平衡车中的电池以铅酸蓄电池与锂电池为主;
5. 其它部件,包含车厢,车轮等。
而它内置的模块也同独轮车相差不大,控制模块,陀螺仪模块及电机。两轮自平衡控制系统是一种两轮左右平行布置的,靠电机发动,两个轮子代替了你的双脚, *** 控杆控制方向。
通过感应身体重心的变化来调整方向,身体前倾前进,后倾后退,站立保持平稳,这就是所谓的“动态平衡”原理。
其实整个的感觉有些像我们玩过的踩滚木游戏,你往前倾的角度越大车速也就越快,正好可以保持平衡。
当然,平衡车内部有的不只是上文中提到的那些模块,它有一整套的智能运行系统配合运行,让你在行驶过程中更安全。原则上,只要打开电源且能保持足够运作的电力,平衡车行驶过程还是很安全的,跌倒的可能性很低。
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驾驶方法
类似人体自身的平衡系统,当身体重心前倾时,为了保证平衡,需要往前走,重心后倾时同理。同时,电动平衡车的转向由把手握及伸缩杆来实现,摆动把手握会连带着伸缩杆使车辆左右两个车轮产生转速差(例如伸缩杆向左摆动时,右轮的转速会比左轮快),达到转向的效果。
车辆的能量来源是一个锂电池组,单次充电可保证20-70km的续航里程和20km的最高时速。在骑行时,将方向 *** 纵杆指向需要前进的方向,车体将会朝着指向的方向行驶。当方向 *** 纵杆处于车体正中间位置时,系统将朝正前方行驶。
当转方向 *** 纵杆时,系统会相应地控制左右两边的速度差,实现转向,让身体跟随方向 *** 纵杆倾斜的方向倾斜,将会获得更好的转向体验。
突破性的垂直转向设计,颠覆传统的驾驭方式,更符合人体的 *** 作习惯。
参考资料:百度百科—电动平衡车
步骤如下:1、开启电源后,等待三秒钟左右,让陀螺仪找到平衡,前后推拉车,确认机器是否开启(未开启时车轮前后摇动,开启后不能摇动,只能前行和后退)。2、确认电源后,穿戴好护具,右脚踏上右踏板,车子上端靠住右小腿,稍加压力前后摆动膝关节,让车前后运动,反复练习,熟练控制车后再进行下一步动作。3、上车前,左腿后蹬,身体前倾,给车子一点前行的补偿速度,右脚踏上右踏板,不能原地静止不动时上车不然身体会不平衡,要让车在前行的运动状态时上车(原理同骑行单车)。4、上车后,身体稍稍前倾,双腿站直,挺胸抬头,目视前方(不用低头看车)张开双臂找到时左右平衡,轻压脚尖,慢慢前行,反复练习。开始时会歪歪扭扭,学习约半小时后会找到感觉,一小时后会应用自如,三小时后人车合一。5、练习时,小腿部会红肿疼痛,这是因为初学者紧张,双腿紧夹车子摩擦所致,这是正常现象,三五天后会消失,熟练掌握骑行技术后,小腿部不会紧贴车子,上述现象不会存在。6、想减速或停止时,身体后倾或脚尖上抬,车子会减速或完全停止,后倾或脚尖上抬幅度越大,车减速越快,特别提醒,骑行时前行或刹车动作幅度不易过大,以免摔倒。不可急加速和急减速,不可过度前倾后仰身体。7、本车电池和控制板都有过速保护,会在超过时速12公里后会报警,请勿继续加速!8、超过时速18公里后停止供电,此时车会是自由运动状态,非常危险!请勿超速行驶!/iknow-pic.cdn.bcebos.com/b2de9c82d158ccbfdaed8bc3eb"target="_blank"title="点击查看大图"class="ikqb_img_alink">/iknow-pic.cdn.bcebos.com/b2de9c82d158ccbfdaed8bc3eb?x-bce-process=image%2Fresize%2Cm_lfit%2Cw_600%2Ch_800%2Climit_1%2Fquality%2Cq_85%2Fformat%2Cf_auto"esrc="https://iknow-pic.cdn.bcebos.com/b2de9c82d158ccbfdaed8bc3eb"/>扩展资料注意事项:1、在驾驶电动平衡车之前,需要检查智能平衡车的各部件是否安装牢固,无损坏。2、需要找一块较为空旷平坦的场地进行驾驶练习,至少是4m*4m的面积,室内外均可。3、需要对周围驾驶环境进行充分的了解;确保不会受到汽车,行人,宠物,自行车及其他障碍物的干扰。4、需要一个熟练的助手在旁边;该助手需要能熟练 *** 作电动平衡车以及熟知了驾驶手册中的所有注意事项和驾驶方法。5、不能在光滑、湿滑的场地上试车。6、需要戴上安全头盔以及护具以避免可能的伤害。7、扭动方向 *** 纵杆上的高度调节钮调整方向 *** 纵杆到您觉得合适的高度,以确保您可以舒适的握住把手。参考资料来源:/baike.baidu.com/item/%E7%94%B5%E5%8A%A8%E5%B9%B3%E8%A1%A1%E8%BD%A6?fromtitle=%E5%B9%B3%E8%A1%A1%E8%BD%A6&fromid="target="_blank"title="只支持选中一个链接时生效">百度百科:电动平衡车欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
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