電動(dòng)平衡車及其轉(zhuǎn)向控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種代步工具，尤其涉及一種電動(dòng)平衡車及其轉(zhuǎn)向控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源緊缺、汽車排放污染日益嚴(yán)重、城市堵車普遍等諸多社會(huì)問(wèn)題日益顯現(xiàn)。近些年，電動(dòng)車作為新一代的便捷的交通工具，越來(lái)越受到消費(fèi)者的歡迎。而電動(dòng)平衡車作為一種新興的代步工具更是獲得了消費(fèi)者的青睞。專利號(hào)為CN201410262108.8的專利文件中就公開了一種電動(dòng)平衡扭扭車，如圖1所示，該電動(dòng)平衡扭扭車包括頂蓋1、內(nèi)蓋2和底蓋3，頂蓋1、內(nèi)蓋2、底蓋3共同相互配合構(gòu)成電動(dòng)平衡扭扭車的主體結(jié)構(gòu)，還包括踏板5，用于支撐用戶的雙腳。當(dāng)需要轉(zhuǎn)向時(shí)，需通過(guò)雙腳對(duì)踏板5施加扭力，從而帶動(dòng)頂蓋1、內(nèi)蓋2和頂蓋3—起發(fā)生扭動(dòng)，控制系統(tǒng)根據(jù)頂蓋1、內(nèi)蓋2和頂蓋3的扭動(dòng)信息控制電動(dòng)平衡扭扭車的轉(zhuǎn)向。此種電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向控制方式雖然解放了用戶的雙手，但是用腳扭動(dòng)踏板5以及頂蓋1、內(nèi)蓋2、底蓋3來(lái)維持車體運(yùn)行，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，難以熟練掌控;另外還需設(shè)置使頂蓋1、內(nèi)蓋2和底蓋3扭轉(zhuǎn)的扭轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，也導(dǎo)致電動(dòng)平衡車的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
[0003]因此確有必要對(duì)電動(dòng)平衡車進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種操控方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化的電動(dòng)平衡車。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種電動(dòng)平衡車，包括艙體、以及位于艙體兩側(cè)的車輪;艙體的內(nèi)部設(shè)置有控制系統(tǒng)以及為車輪提供能源的電源，艙體上設(shè)置有供用戶踩踏的腳踏板;腳踏板的下方設(shè)置有用于檢測(cè)用戶是否踩踏在腳踏板上且與控制系統(tǒng)信號(hào)連接的檢測(cè)裝置，腳踏板或腳踏板下方設(shè)置有用于檢測(cè)用戶腳部的活動(dòng)信息并反饋給控制系統(tǒng)進(jìn)而控制電動(dòng)平衡車轉(zhuǎn)向的測(cè)距傳感器。
[0006]進(jìn)一步地，腳踏板分為左腳踏板及右腳踏板，左腳踏板及右腳踏板或兩者下方均設(shè)置有測(cè)距傳感器，且左腳踏板對(duì)應(yīng)的測(cè)距傳感器傳輸給控制系統(tǒng)左/右轉(zhuǎn)信息，右腳踏板對(duì)應(yīng)的測(cè)距傳感器傳輸給控制系統(tǒng)右/左轉(zhuǎn)信息。
[0007]進(jìn)一步地，測(cè)距傳感器設(shè)置于用戶前腳掌對(duì)應(yīng)處或腳后跟對(duì)應(yīng)處。
[0008]進(jìn)一步地，傳感器為超聲波傳感器或紅外傳感器。
[0009]進(jìn)一步地，腳踏板為一個(gè)，用于支撐用戶的雙腳，腳踏板或腳踏板下方設(shè)有兩個(gè)測(cè)距傳感器，當(dāng)用戶踩踏在腳踏板上時(shí)，雙腳會(huì)各踩踏到一個(gè)測(cè)距傳感器上，且左腳踩踏到的測(cè)距傳感器傳輸給控制系統(tǒng)左/右轉(zhuǎn)信息，右腳踩踏到的測(cè)距傳感器傳輸給控制系統(tǒng)右/左轉(zhuǎn)信息。
[0010]本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)平衡車，包括艙體、以及位于艙體兩側(cè)的車輪;艙體的內(nèi)部設(shè)置有控制系統(tǒng)以及為車輪提供能源的電源，艙體上設(shè)置有供用戶踩踏的腳踏板;腳踏板的下方設(shè)置有用于檢測(cè)用戶是否踩踏在腳踏板上的第一傳感器，腳踏板或腳踏板下方設(shè)置有第二傳感器，當(dāng)用戶其中一只腳的腳掌或者腳后跟或整個(gè)腳部脫離腳踏板后，第二傳感器能夠檢測(cè)到脫離信號(hào)并傳輸給控制系統(tǒng)進(jìn)而控制電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向。
[0011 ] 進(jìn)一步地，第二傳感器為超聲波傳感器或紅外傳感器。
[0012]本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向控制方法，電動(dòng)平衡車包括控制系統(tǒng)、設(shè)置于腳踏板或腳踏板下方的測(cè)距傳感器;轉(zhuǎn)向控制方法包括如下步驟:測(cè)距傳感器檢測(cè)用戶整個(gè)腳部或前腳掌或腳后跟的抬離信息，傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制車體轉(zhuǎn)向。
[0013]進(jìn)一步地，腳踏板分為左腳踏板及右腳踏板，左腳踏板及右腳踏板上或兩者下方均設(shè)置有測(cè)距傳感器，且左腳踏板對(duì)應(yīng)的測(cè)距傳感器檢測(cè)左腳或左腳掌抬離信息，傳輸給控制系統(tǒng)左/右轉(zhuǎn)信息;右腳踏板對(duì)應(yīng)的測(cè)距傳感器檢測(cè)右腳或右腳掌抬離信息，傳輸給控制系統(tǒng)右/左轉(zhuǎn)信息。
[0014]進(jìn)一步地，當(dāng)用戶腳踏在腳踏板上時(shí)，測(cè)距傳感器檢測(cè)到用戶的腳部與踏板之間存在第一距離，當(dāng)用戶整個(gè)腳部或腳掌或腳后跟抬離腳踏板時(shí)，測(cè)距傳感器檢測(cè)到用戶的整個(gè)腳部或腳掌或腳后跟與所述踏板之間的第二距離，當(dāng)?shù)诙嚯x不同于第一距離時(shí)，車體轉(zhuǎn)向。
[0015]本發(fā)明通過(guò)在腳踏板或者腳踏板的下方設(shè)置測(cè)距傳感器，用于檢測(cè)用戶的腳部與腳踏板之間的距離是否發(fā)生改變來(lái)控制電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向，因此，本發(fā)明提供了一種新的電動(dòng)平衡車以及新的電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向控制方法，使電動(dòng)平衡車的轉(zhuǎn)向操控更方便;此外無(wú)需設(shè)置扭轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，也簡(jiǎn)化了電動(dòng)平衡車的結(jié)構(gòu)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電動(dòng)平衡扭扭車的拆分示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明電動(dòng)平衡車的立體示意圖。
[0018]圖3為本發(fā)明電動(dòng)平衡車輪軸與車身連接機(jī)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為本發(fā)明第二固定座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5為本發(fā)明車輪結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6為圖5中A部的放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖詳細(xì)舉例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本發(fā)明的實(shí)施例是為了對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步解釋說(shuō)明，而非對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍限制。
[0023]實(shí)施例一
請(qǐng)參閱圖2所示，本發(fā)明的電動(dòng)平衡車包括艙體11、以及位于艙體兩側(cè)的車輪14;所述艙體11的內(nèi)部設(shè)置有控制系統(tǒng)以及為車輪提供能源的電源，所述艙體11上設(shè)有供用戶踩踏的腳踏板，優(yōu)選地，所述腳踏板分為左腳踏板12和右腳踏板13，在電動(dòng)平衡車運(yùn)行和轉(zhuǎn)向的過(guò)程中，所述左腳踏板12和右腳踏板13都不會(huì)相對(duì)于所述艙體11發(fā)生扭動(dòng)，即所述左腳踏板12和右腳踏板13可以一體成型于所述艙體11上，或通過(guò)機(jī)械連接固定于所述艙體11上，只要能夠?qū)崿F(xiàn)左腳踏板12和右腳踏板13在電動(dòng)平衡車運(yùn)行和轉(zhuǎn)向的過(guò)程中相對(duì)于艙體11不發(fā)生扭動(dòng)即可。如此設(shè)置避免了用戶踩踏在腳踏板上后，在電動(dòng)平衡車運(yùn)行和轉(zhuǎn)向的過(guò)程中，腳踏板由于相對(duì)于艙體發(fā)生扭動(dòng)而使用戶失去平衡進(jìn)而從電動(dòng)平衡車上摔下來(lái)的危險(xiǎn)的發(fā)生。所述左腳踏板12和右腳踏板13的下方均設(shè)置有用于檢測(cè)用戶是否踩踏在左腳踏板12和右腳踏板13上的檢測(cè)裝置，即所述檢測(cè)裝置位于所述左腳踏板12和右腳踏板13的下方。當(dāng)打開電動(dòng)平衡車的電源開關(guān)，用戶的雙腳分別踩踏在左腳踏板12和右腳踏板13上后，檢測(cè)裝置會(huì)檢測(cè)到負(fù)載信號(hào)，并將負(fù)載信號(hào)傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)進(jìn)而控制電動(dòng)平衡車啟動(dòng)運(yùn)行。優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，所述檢測(cè)裝置為光電開關(guān)。在其它實(shí)施例中所述檢測(cè)裝置也可以為壓力開關(guān)或者壓力傳感器。
[0024]所述左腳踏板12和右腳踏板13或者兩者下方均設(shè)置有用于檢測(cè)用戶雙腳的活動(dòng)信息并將此信息傳輸給控制系統(tǒng)從而控制電動(dòng)平衡車轉(zhuǎn)向的測(cè)距傳感器15。當(dāng)用戶的雙腳踩踏在左腳踏板12和右腳踏板13上時(shí)，所述測(cè)距傳感器15能夠檢測(cè)到用戶的雙腳分別與左腳踏板12和右腳踏板13之間存在第一距離并傳輸給控制系統(tǒng)；當(dāng)用戶其中一只腳部抬離所述左腳踏板12或右腳踏板13時(shí)，所述測(cè)距傳感器15能夠檢測(cè)到用戶的該只腳與左腳踏板12或右腳踏板13之間存在第二距離并傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)通過(guò)比對(duì)，判斷第二距離不同于第一距離時(shí)，開始控制車體作出相應(yīng)轉(zhuǎn)向。優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，所述測(cè)距傳感器15為超聲波傳感器，除此以外，還可以為紅外感應(yīng)器等，只要能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明即可。
[0025]優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，所述測(cè)距傳感器15分別設(shè)置于所述左腳踏板12和右腳踏板13，如圖2所示，且優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，所述測(cè)距傳感器15均位于所述左腳踏板12和右腳踏板13上用戶前腳掌或腳后跟對(duì)應(yīng)處，如圖2所示。當(dāng)用戶的雙腳踩踏在所述左腳踏板12和右腳踏板13上時(shí)，用戶雙腳的前腳掌或者腳后跟也會(huì)同時(shí)踩踏在所述測(cè)距傳感器15上。此處需要說(shuō)明的是，是用戶的前腳掌踩踏在所述測(cè)距傳感器15上，還是用戶的腳后跟踩踏在所述測(cè)距傳感器15上，是由用戶在駕駛電動(dòng)平衡車時(shí)的站姿決定的。若用戶雙腳踩踏在左腳踏板12和右腳踏板13上時(shí)，是雙腳腳后跟踩踏在所述測(cè)距傳感器15上，那么用戶轉(zhuǎn)動(dòng)180度后踩踏在左腳踏板12和右腳踏板13上時(shí)，即為雙腳的前腳掌踩踏在所述左腳踏板12和右腳踏板13上的測(cè)距傳感器15上。
[0026]當(dāng)需要轉(zhuǎn)向時(shí)，用戶只需抬起踩踏在所述測(cè)距傳感器15上的前腳掌或者腳后跟即可。例如，當(dāng)用戶雙腳踩踏在所述左腳踏板12和右腳踏板13上時(shí)是雙腳的腳后跟踩踏在所述測(cè)距傳感器15上時(shí)，所述測(cè)距傳感器15檢測(cè)到用戶的兩只腳分別與所述左腳踏板12和右腳踏板13之間存在第一距離并傳輸給控制系統(tǒng)。若需向右轉(zhuǎn)向，左腳無(wú)需動(dòng)作，只需抬起右腳后跟即可，即右腳后跟脫離所述腳踏板13，此時(shí)位于右腳后跟下方的所述測(cè)距傳感器15會(huì)檢測(cè)到所述右腳后跟和所述右腳踏板13之間存在第二距離并傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)會(huì)將第二距離與第一距離進(jìn)行比較，當(dāng)判斷得出第二距離與所述第一距離不相同時(shí)，控制系統(tǒng)即判斷右腳后跟脫離所述腳踏板13，進(jìn)而會(huì)控制電動(dòng)平衡車左車輪的轉(zhuǎn)速大于右車輪的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)平衡車向右轉(zhuǎn)向。
[0027]當(dāng)然也可以在需要向右轉(zhuǎn)向時(shí)，右腳無(wú)需動(dòng)作，只需抬起左腳后跟即可。需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施例中，是抬起右腳后跟還是抬起左腳后跟以達(dá)到向右轉(zhuǎn)向