一種設有負載檢測裝置的獨輪自平衡車的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自平衡車的技術領域，更具體的，涉及一種設有負載檢測裝置的獨輪自平衡車。
【背景技術】
[0002]獨輪自平衡車是一種依靠電力驅動，利用陀螺儀、加速度計等傳感器控制平衡的具有自我平衡控制能力的代步工具。現有的獨輪自平衡車在靜止時起步，用戶需要借助支撐保持平衡后再開始騎行，或者單腳向前滑動一段距離達到一定速度后再踏上另外一邊保持平衡。因此，在無支撐物或較為擁擠的場合起步會有一定困難。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題在于克服現有技術的缺陷，提供一種設有負載檢測裝置的獨輪自平衡車。
[0004]本實用新型目的通過以下技術方案實現:
[0005]一種設有負載檢測裝置的獨輪自平衡車，包括控制電路、外殼、電機、車輪和負載檢測裝置，若干個所述負載檢測裝置分別設置在外殼兩側的靠腿部位，并與控制電路連接，所述負載檢測裝置為測量距離的傳感器。
[0006]本實用新型所述獨輪自平衡車通過設置在機殼兩側的負載檢測裝置來檢測使用者的腿部是否靠近獨輪自平衡車(即使用者站上腳踏板)來判斷是否將進入載人模式。
[0007]所述靠腿部位為使用者站立在獨輪自平衡車一側和/或兩側的腳踏板時，使用者腿部與機殼相對的部位。具體地，所述靠腿部位呈長條形，位于機殼兩側的中部。
[0008]所述測量距離的傳感器為距離傳感器或位移傳感器，其利用各種元件檢測對象物的物理變化量，通過將該變化量換算為距離，來測量從傳感器到對象物的距離位移的設備。進一步地，所述負載檢測裝置為光學式位移傳感器、線性接近傳感器、聲波位移傳感器的任意一種。
[0009]優選地，所述負載檢測裝置為紅外線測距離傳感器、激光測距離傳感器或超聲波位移傳感器。
[0010]進一步地，所述控制電路包括平衡控制電路、運動控制電路、電源控制電路等。
[0011]進一步地，所述負載檢測裝置的個數為2個，分別鑲嵌在外殼上。
[0012]進一步地，所述獨輪自平衡車還包括腳踏板，所述靠腿部位為腳踏板收起時無法擋住的位置，以防止腳踏板收起時對負載檢測裝置造成損壞。
[0013]所述設有負載檢測裝置的獨輪自平衡車通過以下控制方法運行，所述控制方法包括以下步驟:
[0014]S1.開機，自檢，進入非載人模式；
[0015]S2.控制電路通過任意一個或多個負載檢測裝置檢測使用者的腿部與外殼的距離是否小于預設值；
[0016]S3.當使用者的腿部與外殼的距離小于預設值，并保持時間為I?10秒時，控制電路控制獨輪自平衡車進入起步狀態；
[0017]S4.獨輪自平衡車的速度逐漸增大，當速度大于等于2.5?3.5km/h后，獨輪自平衡車進入騎行狀態；
[0018]S5.當位于外殼兩側的負載檢測裝置檢測到使用者的腿部與外殼的距離均大于預設值時，獨輪自平衡車進入異常處理模式。
[0019]所述異常處理模式為控制電路檢測車體的狀態，如果車體沒有左右傾斜，仍保持左右平衡的狀態，控制電路將控制車體進入限速保護模式，逐漸減速直至車體的速度為零。如果車體已經傾斜，沒有處于左右平衡的狀態則控制器直接停止電機的控制。
[0020]所述起步狀態為車體處于速度為O的情況下，根據所述S2，車體使用者的其中一邊腿部與外殼的距離小于預設值，與車體速度低于所述S4中設定的速度，車體將進入自主平衡，通過程序自設角度漂移，控制車體向前運動。
[0021]所述騎行狀態為車體的正常的工作模式，可以通過檢測車體的重力來控制車體前進后退與加速減速。
[0022]為了便于控制和人性化應用，優選地，所述S2中預設值為O?5cm。
[0023]優選地，所述S3中保持時間為3秒。
[0024]優選地，所述S4中速度大于等于3km/h時，所述獨輪自平衡車進入騎行狀態。
[0025]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0026]本實用新型在獨輪自平衡車的機殼兩側添加負載檢測裝置來實現判斷是否是載人情況，通過起步輔助控制達到快速起步，并能利于對騎行過程中異常情況的處理，給使用者提供了更安全、簡單的使用體驗。
【附圖說明】
[0027]圖1為所述獨輪自平衡車的正視圖；
[0028]圖2為所述獨輪自平衡車的立體圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合【具體實施方式】對本實用新型作進一步的說明。其中，附圖僅用于示例性說明，表示的僅是示意圖，而非實物圖，不能理解為對本專利的限制；為了更好地說明本實用新型的實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺寸；對本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。
[0030]實施例1
[0031]如圖1?2所示，一種設有負載檢測裝置的獨輪自平衡車，包括控制電路(未示出)、外殼1、電機(未示出)、車輪2和負載檢測裝置3，2個負載檢測裝置3鑲嵌設置在外殼I兩側的靠腿部位4，且在腳踏板5收起時無法擋住的位置。2個負載檢測裝置3分別與控制電路連接。控制電路包括平衡控制電路、運動控制電路、電源控制電路等。負載檢測裝置3為測量距離的傳感器。
[0032]獨輪自平衡車通過設置在機殼I兩側的負載檢測裝3置來檢測使用者的腿部是否靠近獨輪自平衡車(即使用者站上腳踏板5)來判斷是否將進入載人模式。
[0033]如圖1?2所示，靠腿部位4為使用者站立在獨輪自平衡車一側和/或兩側的腳踏板5時，使用者腿部與機殼I相對的部位。具體地，靠腿部位4呈長條形，位于機殼I兩側的中部。
[0034]測量距離的傳感器為距離傳感器或位移傳感器，其利用各種元件檢測對象物的物理變化量，通過將該變化量換算為距離，來測量從傳感器到對象物的距離位移的設備。本實施例中，負載檢測裝置3為紅外線測距離傳感器、激光測距離傳感器或超聲波位移傳感器中的一種。
[0035]本實施例的獨輪自平衡車通過以下控制方法運行，該控制方法包括以下步驟:
[0036]S1.開機，自檢，進入非載人模式；
[0037]S2.控制電路通過任意一個或多個負載檢測裝置檢測使用者的腿部與外殼的距離是否小于預設值，預設值為3cm ;
[0038]S3.當使用者的腿部與外殼的距離小于預設值，并保持時間為4秒時，控制電路控制獨輪自平衡車進入起步狀態；
[0039]S4.獨輪自平衡車的速度逐漸增大，當速度大于等于3km/h后，獨輪自平衡車進入騎行狀態；
[0040]S5.當位于外殼兩側的負載檢測裝置檢測到使用者的腿部與外殼的距離均大于預設值時，獨輪自平衡車進入異常處理模式。
[0041]所述異常處理模式為控制電路檢測車體的狀態，如果車體沒有左右傾斜，仍保持左右平衡的狀態，控制電路將控制車體進入限速保護模式，逐漸減速直至車體的速度為零。如果車體已經傾斜，沒有處于左右平衡的狀態則控制器直接停止電機的控制。
[0042]所述起步狀態為車體處于速度為O的情況下，根據所述S2，車體使用者的其中一邊腿部與外殼的距離小于預設值，與車體速度低于所述S4中設定的速度，車體將進入自主平衡，通過程序自設角度漂移，控制車體向前運動。
[0043]所述騎行狀態為車體的正常的工作模式，可以通過檢測車體的重力來控制車體前進后退與加速減速。
[0044]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型的技術方案所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型權利要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種設有負載檢測裝置的獨輪自平衡車，其特征在于，包括控制電路、外殼、電機、車輪和負載檢測裝置，若干個所述負載檢測裝置分別設置在外殼兩側的靠腿部位，并與控制電路連接，所述負載檢測裝置為測量距離的傳感器。
2.根據權利要求1所述獨輪自平衡車，其特征在于，所述負載檢測裝置為光學式位移傳感器、線性接近傳感器、聲波位移傳感器的任意一種。
3.根據權利要求1所述獨輪自平衡車，其特征在于，所述負載檢測裝置為紅外線測距離傳感器、激光測距離傳感器或超聲波位移傳感器。
4.根據權利要求1所述獨輪自平衡車，其特征在于，所述負載檢測裝置的個數為2個，分別鑲嵌在外殼上。
5.根據權利要求1所述獨輪自平衡車，其特征在于，所述獨輪自平衡車還包括腳踏板，所述靠腿部位為腳踏板收起時無法擋住的位置。
【專利摘要】本實用新型涉及自平衡車的技術領域，公開了一種設有負載檢測裝置的獨輪自平衡車。所述獨輪自平衡車，包括控制電路、外殼、電機、車輪和負載檢測裝置，若干個所述負載檢測裝置分別設置在外殼兩側的靠腿部位，并與控制電路連接，所述負載檢測裝置為測量距離的傳感器。所述獨輪自平衡車根據設置在機殼兩側的負載檢測裝置來檢測使用者的腿部是否靠近獨輪自平衡車（即使用者站上腳踏板）來判斷是否將進入載人模式，并給予相應的控制模式。所述獨輪自平衡車結構新穎，結合所述控制方法達到快速起步，并能利于對騎行過程中異常情況的處理，給使用者提供了更安全、簡單的使用體驗。
【IPC分類】B62K11-00, B62K1-00
【公開號】CN204548330
【申請號】CN201520163777
【發明人】吳細龍, 吳瓏璁
【申請人】東莞易步機器人有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年3月23日