大家来谈谈此两轮车的平衡原理

wocao889694

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如下图所示：

ly760516

是否和自行车、摩托车一样，行走起来才可以平衡？

xuzhengni

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楼主确定后面没有一个小轮子了吗？

xjiong

搜了一下，原来这个东西叫SEGWAY
赛格威的运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”（Dynamic Stabilization）的基本原理上，也就是车辆本身的自动平衡能力。以内置的精密固态陀螺仪（Solid-State Gyroscopes）来判断车身所处的姿势状态，透过精密且高速的中央微处理器计算出适当的指令后，驱动马达来做到平衡的效果。假设我们以站在车上的驾驶人与车辆的总体重心纵轴作为参考线。当这条轴往前倾斜时，赛格威车身内的内置电动马达会产生往前的力量，一方面平衡人与车往前倾倒的扭矩，一方面产生让车辆前进的加速度，相反的，当陀螺仪发现驾驶人的重心往后倾时，也会产生向后的力量达到平衡效果。因此，驾驶人只要改变自己身体的角度往前或往后倾，赛格威就会根据倾斜的方向前进或后退，而速度则与驾驶人身体倾斜的程度呈正比。原则上，只要赛格威有正确打开电源且能保持足够运作的电力，车上的人就不用担心有倾倒跌落的可能，这与一般需要靠驾驶人自己进行平衡的滑板车等交通工具大大不同。 　　如果以第一款赛格威产品，赛格威 思维车（Segway HT，HT是Human Transporter、人类运输器的缩写）为例，这辆车上装置了五个固态陀螺仪。事实上，车辆只需要三个陀螺仪就可以完全掌控车身的前后倾与侧倾程度，因此多出的两个陀螺仪其实是用来确保行车安全的备用装置。车辆的能量来源是两个镍氢（NiMH）充电电池，较后期的车款上也可以选配蓄电量更大的锂充电电池。除了前后倾修正与前进后退外，赛格威的转向可透过两种不同的方式达到，其中一种是如同大部分的脚踏车类或摩托车类交通工具一般，驾驶人在车辆持续前进（或者后退，这就是只有赛格威办得到的动作）的状态中将自己的身体重心往左右倾斜，利用自身重量所产生、与车身纵轴垂直的分量，作为转弯时的向心力而达到转向的目的。除此之外驾驶人也可以扭转赛格威的龙头（把手）部份，使车辆左右两个车轮产生转速差，例如当龙头向左转时，右轮的转速会比左轮快，达到向左转的效果。必要时，赛格威甚至可以做出一轮向前一轮向后的动作，达到原地转向的效果，因此大幅提升这种交通工具的机动性。因为这种高度的机动性，再加上玻璃纤维材料制成的车轮，其踏面面积其实不比人类的双脚大上多少，因此理论上赛格威可以到达得了人类所能走到的大部分地方，甚至包括路边的人行道或落差不会太大的阶梯（虽然部分地区的交通法规，禁止赛格威在这类地点行驶）。

schmecy

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据说这个东西在taobao的售价大约是6~7万RMB
TAM的警察就是待遇高啊

linsir

这车真牛X啊

pochuan23

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没电了怎么推呢？

andychan88888

天安门电动车巡逻那种车怎么保持平衡的，只有两个轮子的那种？？
该贴，不知道放在那个板块，就放在了我的经常关注的这个板块，版主看着办吧。谢谢。
好像在
『机械设计、制造、检测基础理论』[fly]比较合适，请斑竹倒移，我没有删帖和倒移的权利。 由此给您带来的麻烦，歉意。[/fly]

spiritwind

很先进的东西，刚看的时候还以为是通过机械方式来 平衡的呢。
长见识了。

dlhf2005

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以下内容转自中国科学技术大学CN02258700.4号专利申请，可供参考。
本实用新型是一种自平衡两轮电动车。它涉及电动车，尤其是两轮左右分布的电动车。本实用新型包括车体、车轮和电驱动系统等，带有电机的车轮安装在车体两侧，电源、控制电路、驱动电路以及传感器和控制开关等安装在车体上，车轮与车体之间为转轴连接，速度传感器和角度传感器将车轮与车体的转角及倾角信息传输到控制电路中，利用其中的软件计算控制量，从而控制车轮与车体的运动及平衡状态。本实用新型是利用倒立摆控制原理来实现车体的自动平衡，从而简化了车体的结构。在运行过程中自动保持车体平衡，灵活性强且结构简单、操作容易，可作为大型广场或娱乐场所、纺织车间、高尔夫球场等工作人员的代步工具；也可作为电动交通工具。

cd1983123

应该是电子陀螺仪 ;有些高阶手机也有