智能平衡车及其控制方法与流程

【技术领域】

本发明涉及一种平衡车领域，尤其涉及一种具有电动撑脚组件的智能平衡车。

背景技术：

随着全球温室效应日益加剧，人们对环保提出了更高的要求，尤其是各种机动车尾气排放问题亟待解决。智能平衡车，作为绿色朝阳产业，以其价廉、便捷、环保的优势，受到城市中低收入阶层青睐。现有智能平衡车的撑脚是需要用户通过脚或者手将其撑地或者收回，例如上车时，需要用户先用脚或手将撑脚收回然后上车，下车后，用户要用脚或手将撑脚撑地，费时费力，尤其对于行动不便的老人或者残障人士，极为不便。

因此，有必要对现有智能平衡车的撑脚结构进行改进，使其可以方便地实现撑地或者收回。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种撑脚可以自动撑地或者收回的智能平衡车。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种智能平衡车，包括舱体、连接于舱体两侧的车轮、设置于所述舱体内部的电池及自平衡控制系统，所述智能平衡车包括电动撑脚组件，所述舱体上设置有用以控制自平衡控制系统开启或关闭的自平衡系统开关，所述电动撑脚组件可以在撑地状态及收回状态之间转换；当所述电动撑脚组件由撑地状态向收回状态转换开始时或过程中，所述电动撑脚组件开启自平衡系统开关；当所述电动撑脚组件由收回状态转换向撑地状态转换过程中或结束时，所述电动撑脚组件关闭自平衡系统开关。

进一步地，所述电动撑脚组件包括两撑地杆，当所述电动撑脚组件位于撑地状态时，该两撑地杆分别位于舱体的前后两侧。

进一步地，所述电动撑脚组件包括固定于舱体上的撑脚支架、两电机推杆，每一电机推杆的一端与所述撑脚支架铰接、另一端用以推拉对应的撑地杆，所述撑地杆设置有用于触压所述自平衡系统开关的触压部。

进一步地，所述电动撑脚组件包括固定于舱体上的撑脚支架、两电机推杆、翘板，每一电机推杆的一端与所述撑脚支架铰接、另一端用以推拉对应的撑地杆，所述撑地杆上设置有触压块，所述翘板的底面铰接于所述舱体上，翘板一端底面处设置有用于触压所述自平衡系统开关的触压部，另一端通过一弹性件连接于所述撑脚支架上，且当所述电动撑脚组件由收回状态向撑地状态转换过程中或结束时，所述触压块抵压所述翘板，使所述触压部脱离所述自平衡系统开关；当所述电动撑脚组件由撑地状态向收回状态转换开始时或过程中，所述触压块脱离所述翘板，使所述触压部触压所述自平衡系统开关。

进一步地，所述撑脚支架包括第一支撑部及第二支撑部，所述第一支撑部和第二支撑部之间设置有固定杆，每一电机推杆的一端铰接于所述固定杆上，且两电机推杆对称设置。

进一步地，所述撑地杆包括撑地部与活动部，所述活动部与所述电机推杆铰接，所述活动部一端与所述撑地部铰接，另一端与所述撑脚支架铰接。

进一步地，所述活动部包括第一铰接杆、第二铰接杆、第三铰接杆及第四铰接杆，所述第一铰接杆及第三铰接杆均一端铰接于所述撑地部，另一端铰接于所述第一支撑部；所述第二铰接杆及第四铰接杆均一端铰接于所述撑地部，另一端铰接于所述第二支撑部；且所述第一铰接杆和/或第二铰接杆上设置有触压块。

进一步地，所述智能平衡车包括设置于所述舱体上方且与所述舱体固定连接的臀部支撑部。

进一步地，所述智能平衡车包括用以控制转向的把手控制杆，所述把手控制杆上设置有用于控制智能平衡车电源开启和关闭的第一开关和用于控制所述两电机推杆启动和关闭的第二开关。

本发明还提供一种智能平衡车的控制方法：电动撑脚组件由撑地状态向收回状态转换开始时或转换过程中，所述电动撑脚组件开启自平衡系统开关；电动撑脚组件由收回状态向撑地状态转换过程中或结束时，所述电动撑脚组件关闭自平衡系统开关。

本发明具有如下有益效果：本发明将智能平衡车撑脚组件设置成电动的，无需再通过用户的手或者脚去将撑脚撑地或者收回，提高了使用的方便性。同时本发明还将电动撑脚组件与自平衡系统开关联动，即所述电动撑脚组件由撑地状态向收回状态转换开始时或过程中，所述电动撑脚组件开启自平衡系统开关，当所述电动撑脚组件由收回状态向撑地状态转换过程中或结束时，所述电动撑脚组件关闭自平衡系统开关。所以，本发明的智能平衡车的自平衡控制系统是通过电动撑脚组件自动开启或关闭的，进一步提高了方便性，尤其是提高了老人和残障人士使用智能平衡车的便宜性。

【附图说明】

图1为本发明实施例一中智能平衡车的立体示意图；

图2为图1所示智能平衡车电动撑脚组件撑地状态时的示意图；

图3为实施例一中电动撑脚组件示意图；

图4为实施例一中撑地杆示意图；

图5为实施例一中电动撑脚组件收回状态时的示意图；

图6为实施例二中电动撑脚组件示意图；

图7为实施例二中电动撑脚组件另一角度的示意图（不包含第二支撑部）；

图8为实施例二中撑地杆示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图详细举例说明本发明的实施方式，本发明的实施例是为了对本发明进一步解释说明，而非对本发明的保护范围限制。

实施例一

请参阅图1、图2所示，本发明智能平衡车包括舱体10、通过转轴连接于舱体10两侧的车轮11及设置于所述舱体10上的电动撑脚组件12。所述舱体10内部设置有电池及自平衡控制系统，所述自平衡控制系统用于在车辆启动运行后维持车辆的平衡，所述舱体10上设置有控制所述自平衡系统开启和关闭的自平衡系统开关。所述电动撑脚组件12可以在撑地状态及收回状态之间转换，当所述电动撑脚组件12由撑地状态向收回状态转换开始时或过程中，所述电动撑脚组件12开启自平衡系统开关；当所述电动撑脚组件12由收回状态向撑地状态转换过程中或结束时，所述电动撑脚组件12关闭自平衡系统开关。

如图3和图4所示，所述电动撑脚组件12包括固定于舱体上的撑脚支架、两电机推杆124、两撑地杆121，每一电机推杆124的一端与所述撑脚支架铰接、另一端用以推拉对应的撑地杆121。具体地，所述撑脚支架包括第一支撑部122及第二支撑部123，所述第一支撑部122及第二支撑部123均通过螺钉或者螺栓件固定于舱体10上，所述第一支撑部122和第二支撑部123之间设置有固定杆125，每一电机推杆124的一端铰接于所述固定杆125上，且两电机推杆124对称设置，将所述两电机推杆124对称设置是为了保证两电机推杆124的伸缩或者伸展动作同步，可以保证两所述撑地杆121同时回收或者撑地，避免智能电动车由于两所述撑地杆121回收或者撑地存在时间差导致的车辆失衡，进而摔伤用户现象发生。

如图4所示，所述每一撑地杆121包括活动部及与所述活动部铰接的撑地部1215，所述活动部包括第一铰接杆1211、第二铰接杆1212、第三铰接杆1213及第四铰接杆1214，所述第一铰接杆1211及第三铰接杆1213均一端铰接于所述撑地部1215，另一端铰接于所述第一支撑部122；所述第二铰接杆1212及第四铰接杆1214均一端铰接于所述撑地部，另一端铰接于所述第二支撑部123，且所述推杆电机124用以推拉相应撑地杆121的一端铰接于所述第三铰接杆1213和第四铰接杆1214之间。所述第一铰接杆1211和第二铰接杆1212上设置有触压部1216，当然也可以只在第一铰接杆1211设置有触压部1216或者第二铰接杆1212上设置触压部1216，这需要根据自平衡系统开关的数量确定。

在本实施方式中，所述撑地杆121设置有两个，分别设置在所述智能平衡车的前部和后部，这样是为了提高智能平衡车的稳定性，在用户下车或者上车的过程中，智能平衡车都有可能出现晃动，智能电动车前后都设置电动撑脚组件之后就不容易因为晃动而轻易倒地，避免了用户被摔伤的危险。尤其对于老人或者残障人士来说，设置前后两个撑地杆更是必须的。

当所述智能平衡车停下来，所述电动撑脚组件12需要撑地时，首先所述两推杆电机124通电后向外伸展，进而带动所述第一铰接杆1211、第二铰接杆1212、第三铰接杆1213及第四铰接杆1214同时向外翻动，当撑地部1215撑地的同时，所述触压部1216会脱离设置于所述舱体10上的自平衡系统开关，，自平衡控制系统关闭，即此时用户可以安全下车，如图2所示。

当然在其他实施方式中，也可以在所述两撑地部1215撑地之前，所述触压部1216就脱离所述自平衡系统开关，关闭自平衡控制系统。这种方式中，优选两撑地部1215距离地面有较小的距离时关闭自平衡控制系统。

当需要开动所述智能平衡车时，用户上车坐稳后，首先所述两推杆电机124通电后向内收缩，进而带动所述第一铰接杆1211、第二铰接杆1212、第三铰接杆1213及第四铰接杆1214同时向内翻转，此时所述触压部1216触压到所述自平衡系统开关，自平衡控制系统打开，车辆可以在自平衡控制系统控制下运行。

当然在其他实施方式中，也可以在所述两撑地部1215离开地面一段距离时，所述触压部1216触压到所述自平衡系统开关，自平衡控制系统打开，车辆运行。这种方式下，优选两撑地部1215离开地面较小的距离时，自平衡控制系统打开。

进一步优选地，如图1和图2所示，在本实施方式中所述智能平衡车包括设置于所述舱体10上方且与所述舱体10固定连接的臀部支撑部14，可以提高用户驾驶所述智能平衡车时的舒适性，尤其对于老人或者残障人士来说，所述臀部支撑部14可以有效降低驾驶所述智能平衡车时的疲惫。所述臀部支撑部14的两侧设置有扶手15，当用户坐在所述臀部支撑部14上时，双手可以握住两侧的扶手15，提高了智能平衡车的安全性，所述扶手15上设置有用以控制智能平衡车转向的把手控制杆16。此处需要说明的是，为了方便用户控制所述智能平衡车电源和所述两电机推杆124，所述把手控制杆16上设置有用于控制智能平衡车电源开启和关闭的第一开关和用于控制两所述电机推杆124启动和关闭的第二开关，由于将第一开关和第二开关均设置在把手控制杆16上，用户可以很轻易就触碰到，对于行动不便的老人或者残障人士来说十分方便。

本发明具有如下有益效果：本发明将智能平衡车撑脚组件设置成电动的，无需再通过用户的手或者脚去将撑脚撑地或者收回，提高了使用的方便性。同时本发明还将电动撑脚组件与自平衡系统开关联动，即所述电动撑脚组件由撑地状态向收回状态转换开始时或过程中，所述电动撑脚组件开启自平衡系统开关，当所述电动撑脚组件由收回状态向撑地状态转换过程中或结束时，所述电动撑脚组件关闭自平衡系统开关。所以，本发明的智能平衡车的自平衡控制系统是通过电动撑脚组件自动开启或关闭的，进一步提高了方便性，尤其是提高了老人和残障人士使用智能平衡车的便宜性。

实施例二

与实施例一的不同之处在于，本实施例中的电动撑脚组件还设置有翘板226，触压部设置在所述翘板226上。如图5和图6所示，本实施例中的电动撑脚组件包括固定于舱体上的撑脚支架、两电机推杆224、两撑地干221及翘板226，每一电机推杆224的一端与所述撑脚支架铰接、另一端用以推拉对应的撑地杆221。具体地，所述撑脚支架包括第一支撑部222及第二支撑部223，所述第一支撑部222及第二支撑部223均通过螺钉或者螺栓件固定于舱体10上，所述第一支撑部222和第二支撑部223之间设置有固定杆225，每一电机推杆224的一端铰接于所述固定杆225上，且两电机推杆224对称设置，将所述两电机推杆224对称设置是为了保证两电机推杆224的伸缩或者伸展动作同步，可以保证所述两撑地杆121同时回收或者撑地。

所述翘板226的底面设置有铰接部228，所述翘板226通过所述铰接部228铰接于所述舱体10上，且所述翘板226可以通过所述铰接部228像跷跷板一样在所述舱体10上进行活动。所述翘板226一端底面处设置有用于触压所述自平衡系统开关的触压部227，另一端通过一弹性件229连接于所述第一支撑部222上或者第二支撑部223上，当所述电动撑脚组件处于收回状态时，所述弹性件在所述电动撑脚组件处于收回状态时处于拉伸状态，因此可以使所述翘板226与弹性件229连接的一端高于所述翘板226设置触压部227的一端，从而可以使所述触压部227能够触压到所述自平衡系统开关。

所述每一撑地杆221包括活动部及与所述活动部铰接的撑地部2215，如图8所示，所述活动部包括第一铰接杆2211、第二铰接杆2212、第三铰接杆2213及第四铰接杆2214，所述第一铰接杆2211及第三铰接杆2213均一端铰接于所述撑地部2215，另一端铰接于所述第一支撑部222；所述第二铰接杆2212及第四铰接杆2214均一端铰接于所述撑地部2215，另一端铰接于所述第二支撑部223，且所述推杆电机224用以推拉相应撑地杆221的另一端铰接于所述第三铰接杆2213和第四铰接杆2214之间。所述第一铰接杆2211和第二铰接杆2212上设置有触压块2216。

需要指出的是，在本实施方式中，所述翘板226设置有两个，所述触压块2216也相应设置有两个，每个翘板226上均设置有触压部227，所述舱体10上也相应的设置两个自平衡系统开关，这样是为了保证当其中一个自平衡系统开关出现故障时，另一个自平衡系统开关还可以继续工作，使智能平衡车仍然能够正常启动运行。当然在其他实施方式中，所述翘板226以及所述自平衡系统开关也可以均设置一个，此时触压部227也只有一个，相应地，只需在第一铰接杆2211或者第二铰接杆2212上设置一个触压块2216即可。

当所述智能平衡车停下来，所述电动撑脚组件需要撑地时，所述两推杆电机224通电后向外伸展，进而带动所述第一铰接杆2211、第二铰接杆2212、第三铰接杆2213及第四铰接杆2214同时向外翻转，所述触压块2216触压所述翘板226与弹性件229连接的一端，使所述翘板226设置触压部227的一端被抬高，从而所述触压部227与所述自平衡系统开关脱离，所述自平衡控制系统关闭，此时用户可以安全下车。

当然在其他实施方式中，也可以在所述两撑地部2215撑地之前，所述触压块2216就触压到所述翘板226与弹性件229连接的一端，使所述触压部227与所述自平衡系统开关脱离，所述自平衡控制系统关闭；这种方式中，优选两撑地部2215距离地面有较小的距离时关闭自平衡控制系统。

当需要开动所述智能平衡车时，用户上车坐稳后，所述两电机推杆224收缩，带动第一铰接杆2211、第二铰接杆2212、第三铰接杆2213及第四铰接杆2214均向内翻转，使所述触压块2216脱离所述翘板226与弹性件229连接的一端，所述翘板226与弹性件229连接的一端与所述触压块2216脱离后会在所述弹性件229的拉伸下恢复原来的高度位置，使所述翘板226另一端高度降低，从而设置于另一端的触压部227会重新触压所述自平衡系统开关，自平衡控制系统开启，车辆可以运行。

当然在其他实施方式中，也可以在所述两撑地部2215离开地面一段距离时，所述触压部2216触压到所述自平衡系统开关，自平衡控制系统打开，车辆运行。这种方式下，优选两撑地部2215离开地面较小的距离时，自平衡控制系统打开。

当然，以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。