者不 存在信号延迟发送到微控制器预先确定的持续时间，并且/或者微控制器可配置为将信号 延迟发送到逻辑器306，以切断至马达的功率预先确定的持续时间。
[0087] 电动交通工具可包括其他安全机构，诸如蜂鸣器机构。如果电动交通工具内的电 路检测到错误，蜂鸣器机构可配置为向骑者发射听觉信号(或嗡嗡声）。例如，如果电动交通 工具内的电路没有通过诊断试验，则蜂鸣器机构可向骑者发射错误信号(参见图6)。
[0088] 图6描绘了可由交通工具100执行的和/或可结合交通工具100执行的通常以600表 示的方法(或操作）的多个步骤。虽然在下面描述了并且在图6中描绘了方法600的各种步 骤，但是所述步骤不必全部被执行，并且在一些情况下可以按与所示顺序不同的顺序执行。
[0089] 如所示，方法600可包括初始化程序、待命程序和操作程序。初始化程序可包括激 活电源开关的步骤602。例如，在步骤602,骑者可按压开关266(参见图4)。初始化程序然后 可进行到执行一个或多个诊断的步骤604。例如，交通工具100的电路可执行一个或多个诊 断试验，以确定一个或多个电气部件是否是适当可操作的。例如，在步骤604,马达控制器 254可执行自诊断，以确定其部件诸如功率级是否是可操作的。
[0090] 初始化程序可包括确定在步骤604执行的诊断是否通过的步骤606。如果在步骤 606确定诊断没有通过，则然后方法600可进行到发射错误信号的步骤608以及禁用交通工 具的步骤610。例如，如果确定没有通过诊断，则交通工具100可经由蜂鸣器机构发射听觉嗡 嗡声或发射光信号（例如，通过使照明器278发出闪光），并且可防止马达控制器254向马达 144提供功率。在一些实施例中，禁用交通工具可涉及相对于定子锁定转子。例如，马达控制 器可用大体恒定电流连续地使定子的电线圈通电，以防止转子相对于定子旋转。然而，如果 在步骤606确定通过了诊断，则初始化程序可进行到初始化传感器270的步骤612。
[0091]如图6中所示，初始化程序然后可进行到待命程序。待命程序可包括确定是否检测 到骑者的步骤614。例如，基于来自骑者检测装置262的所接收到的信号，交通工具100的电 路可确定骑者是否被检测为合适地定位在板104上(例如，其中一只脚在第一板面部分116 上，并且另一只脚在第二板面部分120上，如图7所示）。如果在步骤614确定在交通工具上没 有检测到骑者，则然后可重复步骤614直到检测到骑者。在一些实施例中，当骑者定位在交 通工具上时，装置262可大体连续地向电路发送骑者存在信号，并且/或者当骑者没有定位 在交通工具上时，装置262可大体连续地向电路发送骑者不存在信号。在一些实施例中，装 置262可基于骑者的位置间歇地发送这些信号。
[0092] 如果在步骤614确定骑者被检测为合适地定位在板104上，如图7所示，则待命程序 可进行到从传感器270(例如，陀螺仪280和加速计314)读取或获得一个或多个测量(例如， 取向信息）的步骤616。
[0093] 待命程序可包括确定板104是否处于水平取向（或其他预定和/或预先确定的取 向）的步骤618。交通工具100的电路可基于在步骤616从传感器270获得的测量来确定板104 是否处于水平取向。如果在步骤618确定板104不处于水平取向，如图7所示，则待命程序可 返回到步骤614。
[0094] 然而，如果在步骤618确定板104处于水平取向，如图8所示，则待命程序可经由反 馈控制环路进行到操作程序(例如，以初始化交通工具的自平衡），其示例一般在图6中以 620表示。环路620可以是闭环平衡例程，其可以重复直到不再检测到骑者。
[0095]环路620可包括从传感器270读取或获得一个或多个测量的步骤622。例如，在步骤 622,微控制器269(或其他电路)可从加速计314获得板104沿俯仰轴线、侧倾轴线和偏航轴 线的加速度测量，并且可从陀螺仪280获得板104沿俯仰轴线、侧倾轴线和偏航轴线的位置 测量。
[0096]环路620可包括将传感器偏移量施加到在步骤622获得的测量中的一个或多个的 步骤624。例如，在初始化期间在步骤612可确定加速计和陀螺仪的偏移量，所述偏移量在步 骤624可施加到在步骤622获得的测量，以大体上校正传感器偏差。
[0097] 环路620可包括组合传感器值的步骤626。例如，在步骤626,微控制器269可用互补 的或卡尔曼滤波器组合在步骤622获得的来自加速计314和陀螺仪280的测量(包括或不包 括所施加的偏移量）。
[0098] 环路620可包括计算(或确定)板104的倾斜角的步骤628。在步骤628,微控制器269 可基于来自加速计314和陀螺仪280的组合的测量来确定倾斜角。
[0099]如上所述，倾斜角可包括板104的俯仰角、侧倾角和偏航角。如图9所示，骑者可围 绕俯仰轴线A1枢转板104,以产生俯仰角Θ1，在该情况下在步骤630,微控制器可基于来自加 速计314和陀螺仪280的组合的测量(例如，取向信息）确定板104具有俯仰角θ 1。如所示，俯 仰角可基于板104相对于水平取向的取向来确定。水平取向可基于所测量的重力矢量来确 定或计算。
[0100]环路620可包括计算误差角的步骤630。误差角可以是基于来自传感器270的取向 信息的板从水平取向位移的估计或计算。例如，在图9所示的取向上，微控制器可确定俯仰 角Θ1是误差角。在步骤630,微控制器269可计算(或确定)相对于从加速计314获得的重力矢 量测量的误差角。
[0101]环路620可包括计算PID控制方案的P值、I值和D值的步骤632。这些值可以用于过 滤掉地面上的碰撞、道路纹理和/或由于无意地突然转向输入所致的干扰的影响。
[0102]环路620可包括向马达144发送马达命令（或马达控制信号）的步骤634。在步骤 634,马达控制器可响应于从传感器270接收到的取向信息生成马达控制信号。马达144可配 置为从马达控制器254接收马达控制信号，并且响应于该取向信息旋转轮子132。
[0103] 例如，在步骤634,微控制器269可向逻辑器306发送信号，包括对应于所计算的倾 斜角、所计算的误差角（其可以是所计算的倾斜角或其百分比）和/或所计算的P值、I值和D 值的信息。基于该信息，BLDC驱动逻辑器306可确定如何相应地驱动马达144。例如，逻辑器 306可确定应当基于俯仰角或误差角Θ1以第一速率在顺时针方向上(在图9中）驱动马达144 的转子，以试图将板104移回水平取向，并且向功率级310发送对应的马达命令。功率级310 然后可相应地经由相线202(参见图3)向马达144提供功率。如果骑者将向下压力保持在板 面部分116上，则马达144的转子的顺时针方向旋转可导致图9中交通工具100向右的推进。
[0104] 如图9所示，响应于马达命令，当交通工具100向右移动时，联接到板面部分116的 照明器278可发射白光WL，并且联接到板面部分120的照明器278可发射红光RL。
[0105] 返回参照图6,环路620可包括确定是否检测到骑者(例如，合适地定位在板104上） 的步骤636。微控制器可基于来自骑者检测装置的信号例如以类似于步骤614的方式作出该 判定。在一些实施例中，确定是否检测到骑者可基于马达扭矩(例如，马达扭矩减小到低于 预定阈值），或者可指示电动交通工具不受骑者控制的交通工具取向（例如，过多的俯仰角、 侧倾角和/或偏航角或其调整）。
[0106] 在步骤636，如果确定未检测到骑者(例如，骑者已经跌落、跳跃或以其他方式离开 电动交通工具），则操作程序可进行到停止马达144的步骤638,并且返回到步骤614。在步骤 638,停止马达可涉及相对于定子锁定转子，使得地面接触元件(例如，轮胎)停止围绕俯仰 轴线相对于板旋转。例如，在步骤638,马达控制器可用大体连续、恒定和/或相对强的电流 使定子的电线圈通电，以产生大体恒定和/或强的电磁场，以用于停止转子的磁体围绕俯仰 轴线相对于定子的旋转。
[0107] 然而，如果在步骤363确定检测到骑者（例如，骑者仍合适地定位在电动交通工具 上），则环路620可返回到步骤622,并且环路620可重复。例如，在环路620的随后的重复中， 骑者可已经将板104移动到具有俯仰角Θ2(参见图9)的取向。俯仰角Θ2可对应于板104相对 于图9所示的板104的取向围绕俯仰轴线Α1的进一步枢转，使得板面部分116已经进一步移 动到低于水平取向，并且板面部分120已经进一步移动到高于水平取向。在环路620的这种 随后的重复中，交通工具100的电路可基于俯仰角Θ2以第二速率在顺时针方向上向转子提 供功率，以试图将板104移回到水平取向。第二速率可大于第一速率。
[0108] 在环路620的另一个随后的重复中，骑者可已经将板104移动到具有俯仰角Θ3(参 见图10)的取向。如所示，俯仰角Θ 3对应于板104围绕俯仰轴线A1的枢转，使得板面部分120 已移动到低于水平取向，并且板面部分116已移动到高于水平取向。在环路620的这种随后 的重复中，交通工具100的电路可基于俯仰角Θ3以第三速率在逆时针方向上(如图10中所指 示）向马达144提供功率来旋转，以试图将板104移回到水平取向。如果骑者将向下压力保持 在板面部分120上，则马达144的转子的逆时针方向旋转可导致图10中交通工具100的向左 推进。因为所示的图10中的角Θ3具有大于图9中的角Θ1的量值，所以第三速率的绝对值可对 应于大于第一速率的绝对值的速率。类似地，因为所示的角Θ3具有小于图9中的角Θ2的量 值，所以第三速率的绝对值可对应于小于第二速率的绝对值的速率。
[0109] 如上所述，当交通工具100反转方向时，灯组件可切换颜色。例如，如图10所示，当 交通工具100向左移动时，响应于交通工具100反转的移动反向（相对于图9所示的移动方 向），联接到板面部分116的照明器278可从发出白光切换到发射红光RL，并且联接到板面部 分120的照明器278可从发射红光切换到发射白光WL。
[0110] 具体地，当板104大致在第一方向上(例如，在图9中指示为右)推进时，第一灯组件 的照明器278(例如，设置在图9的右手侧上在板104的第一端部处)可配置为输出第一颜色 (例如，白色）的光，并且当板104大致在第二方向上(例如，在图10中为左)推进时，所述第 一灯组件的照明器278输出第二颜色(例如，红色）的光。
[0111] 类似地，当板104大致在第一方向上(例如，在图9中指示为右)推进时，第二灯组件 的照明器278(例如，设置在图9的左手侧上在板104的第二端部处)可配置为输出第二颜色 (例如，红色)的光，并且当板104大致在第二方向上(例如，在图10中为左)推进时，所述第二 灯组件的照明器278输出第一颜色(例如，白色）的光。
[0112] 交通工具100可包括转弯补偿特征。转弯补偿特征可基于板104的侧倾角调节驱动 马达144的速率。例如，通过改变施加到板104的脚跟和/或脚趾压力，骑者可围绕侧倾轴线 A2将板104从水平取向枢转到侧倾取向，如图11所示，从而导致侧倾角Θ4,在该情况下，图6 的步骤628可涉及基于来自传感器270的取向信息计算侧倾角Θ4。如果板104也围绕俯仰轴 线枢转(例如，具有如图9和图10分别所示的俯仰角Θ1或Θ3)，则在图6的步骤634,电路可基 于侧倾角Θ4向马达144传送增加量的功率，以增加转子以及因此轮胎132的旋转速率。增大 量的功率的量值可基于侧倾角的量值，其中较大的侧倾角量值对应于较大的功率增加，并 且较小的侧倾角量值对应于较小的功率增加。
[0113] 类似地，转弯补偿特征可基于板104的偏航角的改变来调节驱动马达144的速率。 例如，骑者可围绕偏航轴线A3将板104从第一取向（如图12中双点划线所示)枢转到第二取 向（如图12中实线所示），从而导致偏航角变化Θ5。如果在该第二取向中，板104也取向成具 有俯仰角，则在图6的步骤634,电路可基于偏航角变化Θ5向马达144传送增加量的功率，以 增加转子以及因此轮胎132的旋转速率。
[0114] 图7-12示出操作交通工具100的过程。图7示出在处于起始取向的板104上的骑者。 起始取向可对应于骑者的一只脚向下按压在板面部分120上以将板面部分120靠在地面上， 并且骑者的另一只脚定位在板面部分116上。如所示，骑者的右脚向下按压在板面部分120 上，并且骑者的左脚接触板面部分116。然而，板104可配置为允许骑者以"切换"的站姿操作 交通工具100,其中骑者的左脚在板面部分120上，并且他们的右脚在板面部分116上。在起 始位置中（或在起始位置之前），骑者可通过按压开关266(参见图4)使交通工具100通电。在 起始位置中，例如，通过用相对强的和大体连续的恒定电流(并且/或者在转子和定子之间 机械地锁定和/或产生增大的摩擦)给电线圈提供功率，交通工具100的电路可防止或阻碍 转子相对于定子的旋转(参见图3)，这可帮助骑者将板104移动到水平取向。当来自传感器 的取向信息指示板104已经移动到水平取向时，交通工具100的电路可配置为去除该旋转阻 碍。
[0115] 如图8所示，通过转移骑者自身的重量来使板104围绕俯仰轴线A1枢转，骑者可将 板104移动到水平取向。板104至水平取向的移动可经由控制环路620(参见图6)初始化交通 工具100的主动平衡。在一些实施例中，在已将板104保持在水平取向上(或接近水平取向的 取向范围）预先确定的持续时间（例如，1秒）（其可提供足够的延迟以用于确保骑者控制交 通工具100)之后，交通工具100的电路可配置为初始化(或前进到)环路620。
[0116] 如图9所指示，骑者可将板104围绕俯仰轴线A1枢转角01，以经由马达144提供的顺 时针方向旋转"向前"（即在图9中为右)移动交通工具100。通过在顺时针方向上进一步枢转 板104以例如产生俯仰角Θ2,骑者可增加马达144的顺时针方向旋转，并且因此增加交通工 具100的前进速度。
[0117] 当骑者通过将板面部分116进一步朝向地面按压（例如，至俯仰角Θ2)来增加交通 工具100的速度时，马达144的功率输出可接近最大功率输出。在马达144的最大输出处，将 板面部分116进一步朝向地面按压可导致板的前端以相对高的速度接触地面，这可导致出 现事故。为了防止此类事故的可能性，交通工具100可包括功率裕度指示特征，所述功率裕 度指示特征配置为向骑者指示马达144的当前功率输出和马达144的最大功率输出之间的 裕度。例如，当马达144的当前功率输出达到接近最大功率输出的预先确定的净空阈值时 (例如，如果以相对高的速度或速率驱动马达144并且骑者将板104枢转到俯仰角Θ2)，交通 工具100的电路可配置为向马达144传送增加的功率脉冲(例如，超过净空阈值，但小于或等 于最大功率输出），以将骑者向后推并且将板104朝向（和/或至)水平取向向后移动(或在 一些实施例中，甚至进一步向后）。在一些实施例中，功率裕度指示器可通过发射音频信号 (例如，从蜂鸣器)或视觉信号（例如，从转速计)传达当前功率输出和最大功率输出之间的 关系。在一些实施例中，如图10所示，当反向推进交通工具100时，功率裕度指示器可配置为 类似地指示当前功率输出和最大功率输出之间的裕度(或比率）。
[0118] 当枢转板104以具有相对于水平取向的俯仰角时，如图9和图10所示，骑者可围绕 侧倾轴线A2枢转板104，如图11所示，以调整至马达的功率。
[0119] 类似地，当枢转板104以具有相对于水平取向的俯仰角时，骑者可围绕偏航轴线A3 枢转板104，如图12所示，以调整至马达的功率。
[0120] 在一些实施例中，通过一个或多个外围装置可监视、改变和/或控制一个或多个电 动交通工具，所述一个或多个电动交通工具可各自类似于和/或包括交通工具1〇〇。此类系 统和部件的其示例在图13-23中示出。
[0121] 图13示出通常以700表示的说明性系统。系统700可包括与无线电子装置710通信 的交通工具100。装置710可以是包括传送器TX和/或接收器RX的任何合适的无线电子装置。 例如，装置710可以是智能电话、平板电脑或能够无线地传送和/接收数据的任何其他无线 电子装置。
[0122] 装置710可配置为无线地升级和/或改变交通工具100的（例如，微控制器269的）固 件。例如，装置710可通过网络诸如云网络从服务器720下载加密的固件程序包。装置710可 将该程序包从装置710的传送器TX传送到交通工具100的接收器RX。在一些实施例中，交通 工具1〇〇可包括用于将关于交通工具1〇〇的操作状态的数据传送到装置710的接收器RX的传 送器TX。通过装置710接收数据可促使装置710从服务器720下载程序包。
[0123] 装置710可包括处理器(或处理器单元一参见图23)、存储装置(参见图23)和包括 存储在存储装置中的多个指令的程序(