一种双轮平衡车的制作方法

文档序号:9739911阅读:482来源:国知局
一种双轮平衡车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及个人电动车领域,更具体的说,涉及一种双轮平衡车。
【背景技术】
[0002]传统的双轮平衡车控制方式主要通过控制者重心的变化来控制,底层陀螺仪传感器响应控制者重心的变化来控制平衡车的速度。
[0003]现有的平衡车的两个车轮的控制系统相互独立,左踏板上的感应器仅控制左脚车轮,右踏板上的感应器仅控制右脚车轮,这样虽然可以控制平衡车的行进,但是把一个车子割裂成为了左右两个独立的部分,运行及控制的状况受到一定的限制。

【发明内容】

[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种可以考虑左右两个车轮的情况进行综合控制的双轮平衡车。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0006]—种双轮平衡车,包括第一踏板、第二踏板、用于监测第一踏板的第一传感器组、用于监测第二踏板的第二传感器组、第一车轮、第二车轮,以及分别用于驱动第一车轮和第二车轮的第一电机和第二电机;
[0007]所述双轮平衡车还包括控制中心,
[0008]所述控制中心获取第一传感器组的第一组感应信号和第二传感器组的第二组感应信号后,根据第一组感应信号和第二组感应信号依预设的控制逻辑综合运算,对第一电机进行控制;根据第一组感应信号和第二组感应信号依预设的控制逻辑综合运算,对第二电机进行控制。
[0009]所述预设的控制逻辑包括触发条件和对应的动作逻辑,
[0010]所述控制中心通过对接收到的第一组感应信号和第二组感应信号进行综合运算来检测双轮平衡车的运行状态以获得行进模式参数,所述控制中心在检测到当前双轮平衡车的行进模式参数满足预设的控制逻辑的触发条件时,按预设的动作逻辑综合运算,对第一电机和第二电机进行控制。
[0011]所述的触发条件是与第一组感应信号和第二组感应信号同时相关的,即不仅仅是对某一个车轮踏板的状态进行考虑,而是以两个踏板作为一个整体的双轮平衡车作为一个整体进行考虑;而所述的动作逻辑对第一电机进行控制时,既可以是仅依第一组感应信号运算后驱动控制,也可以依第二组感应信号运算后驱动控制,甚至还可以同时需要第一组感应信号和第二组感应信号参与运算后驱动控制。
[0012]所述的控制中心在检测到双轮平衡车初始处于静止状态,而双轮平衡车上第一踏板的第一传感器组感应信号有值而第二踏板的第二传感器组的感应信号为空值时,判定双轮平衡车的行进模式参数为起步模式,并依预设的满足起步模式的行进模式参数作为触发条件的动作逻辑Ql综合运算,对第一电机和第二电机进行控制。通过对接收到的第一组感应信号和第二组感应信号进行综合运算,可以检测双轮平衡车的运行状态并判定双轮平衡车的行进模式参数为起步模式。
[0013]所述依预设的动作逻辑Ql综合运算,对第一电机和第二电机进行控制具体为:控制中心对第一电机和第二电机进行同步控制,以第一踏板为控制踏板,忽略第二踏板的第二感应信号,仅依第一踏板的第一传感器组的第一感应信号同步驱动第一电机和第二电机。通过对接收到的第一组感应信号和第二组感应信号进行综合运算来检测双轮平衡车的运行状态,在判定双轮平衡车的行进模式参数为起步模式时,仅以先被踏上的那个踏板的感应信号同步控制两个车轮,而忽略后被踏上的踏板感应信号,使得用户在上平衡车时只需要集中关注先踏上的那个脚的平衡即可。
[0014]所述依预设的动作逻辑Ql综合运算,对第一电机和第二电机进行控制具体为:控制中心对第一电机和第二电机进行同步控制,等待至第二传感器组有感应信号时,以第二踏板为控制踏板,依第二踏板的传感器组的感应信号同步驱动第一电机和第二电机。通过对接收到的第一组感应信号和第二组感应信号进行综合运算来检测双轮平衡车的运行状态,在判定双轮平衡车的行进模式参数为起步模式时,一只脚先踏上踏板时,双轮平衡车不动,忽略先被踏上的踏板感应信号,而仅在第二只脚也踏上踏板时,以后被踏上的那个踏板的感应信号同步控制两个车轮,而使得用户在上平衡车时只需要集中关注后踏上的那个脚的平衡即可。
[0015]当检测到行进模式参数显示平衡车初始处于静止状态,且尚未处于正常行进状态时,判定双轮平衡车的行进模式参数为起步初平衡模式,控制中心根据第一传感器组和第二传感器组的监测用户前后重心的感应信号以第一灵敏度阈值参与控制逻辑的综合运算对第一电机和第二电机进行控制调节;即,所述监测用户前后重心的感应信号值变化超出第一灵敏度阈值时,才会作为一个新的变量值传递给控制逻辑中的对应参数触发动作逻辑的改变;
[0016]当检测到行进模式参数显示平衡车处于正常行进状态时,控制中心根据第一传感器组和第二传感器组的监测用户前后重心的感应信号以第二灵敏度阈值参与控制逻辑的综合运算对第一电机和第二电机进行控制调节;即,所述监测用户前后重心的感应信号值变化超出第二灵敏度阈值时,才会作为一个新的变量值传递给控制逻辑中的对应参数触发动作逻辑的改变。
[0017]所述第一灵敏度阈值大于第二灵敏度阈值。由于双轮平衡车在初起步平衡时,使用者的重心可能会前后进行较大幅度的改变以找到平衡,此时,可以以一个较低的灵敏度阈值触发对双轮平衡车的调节,即,监测用户前后重心的感应信号(如陀螺仪,或压力感应器)的感应信号值变化足够大时,才会作为一个新的变量值传递给控制逻辑中的对应参数触发动作逻辑的改变;而在双轮平衡车已经以一定速度正常行进时,使用者已经处于一个基本平衡的状态了,此时,在希望改变双轮平衡车的运动状态时,使用者的重心的改变往往较小,此时,可以一个更高的灵敏度阈值触发对双轮平衡车的调节,即,即使是感应信号值的变化很小,也会作为一个新的变量值传递给控制逻辑中的对应参数触发动作逻辑的改变。这样的设计可以深入不同情境辅助使用者更好的平衡并降低双轮平衡车的系统资源。
[0018]当控制中心检测到平衡车处于正常行进状态,且检测到使用者的脚从左右两个踏板上同时消失这一触发条件时,控制中心的动作逻辑控制第一电机和第二电机各自反转,直至平衡车的行进停止。这是在检测到人车脱离模式时,自动反转刹车的设计。
[0019]所述第一传感器组还包括第一压力仪,所述第二传感器组还包括第二压力仪,所述控制中心从第一压力仪和第二压力仪分别获得两个踏板的压力数据,以检测使用者的重心的左右转移;所述控制中心在检测到使用者的重心的左右转移这一触发条件时,依预设的动作逻辑Ml综合运算,对第一电机和第二电机进行控制。
[0020]所述控制中心在检测到使用者的重心的左右转移时的依
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