两轮自平衡车制造技术

本发明专利技术属于交通工具领域，特别涉及一种两轮自平衡车，包括车体、分别设置于车体两侧的第一驱动轮和第二驱动轮、设置于第一驱动轮外侧的第一脚踏部和设置于第二驱动轮外侧的第二脚踏部。车体内设置有联动机构，连接第一驱动轮和第二驱动轮,用于将自平衡车的位置变化量传递至检测机构。检测机构与联动机构，通过中心轴连接,根据位置变化量得到位置信号,并将位置信号传递至控制机构；控制机构，根据位置信号提取相应的控制指令，控制指令用于控制第一驱动轮和第二驱动轮进行转向作业。本发明专利技术提供的两轮自平衡车通过踏板与人体自身动作的结合来控制自平衡车的转向，转向时的稳定性和流畅度更好，操作更加灵活，整体机构较为小巧和紧凑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于交通工具领域，尤其是涉及一种两轮自平衡车。
技术介绍
自平衡车作为短程代步工具，得到了广泛的应用，自平衡车主要有独轮自平衡车和两轮自平衡车，其中：两轮自平衡车，随着身体的倾斜，可以随心所欲地控制行驶速度及前进方向。其运作原理是建立在“动态稳定”的基本原理上，以内置的精密固态陀螺仪来判断车身所处的姿态状态，透过精密且高速的中央处理器计算出适当的指令后，驱动马达来达到平衡效果。但是，为了方便操作者控制方向，通常在自平衡车的中部设置有竖直方向的转向杆，转向杆与自平衡车的控制器连接，控制气根据转向杆的旋转信号对车轮进行转向作业。换言之，操作者必须通过手部的操作控制自平衡车的转向，无法通过脚步动作控制自平衡车转向，操作不够灵活，且把手和转向杆导致自平衡车的整体机构较为笨重和复杂。另外，传统的两轮平衡车，其车轮轴与车体之间为固定状态，转向时车体不能随着人体的倾斜而倾斜，转弯时的稳定性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种两轮自平衡车，以解决现有技术中的两轮自平衡车的转向必须借助于转向杆、整体结构较为笨重和复杂以及操作不够灵活的问题。本专利技术公开了一种两轮自平衡车，包括车体、分别设置于所述车体两侧的第一驱动轮和第二驱动轮、设置于所述第一驱动轮外侧的第一脚踏部和设置于所述第二驱动轮外侧的第二脚踏部，所述车体内设置有联动机构、检测机构和控制机构，其中：联动机构连接所述第一驱动轮和所述第二驱动轮,用于保持第一驱动轮和第二驱动轮同步侧倾，并将所述第一驱动轮和第二驱动轮的位置变化量传递至检测机构；检测机构与所述联动机构通过中心轴连接,根据所述位置变化量得到位置信号,并将所述位置信号传递至控制机构；控制机构用于根据所述位置信号提取相应的控制指令，所述控制指令用于控制所述第一驱动轮和所述第二驱动轮进行转向作业。更进一步地，所述第一脚踏部设有当接受压力变化量时产生压力信号的第一压力传感器，且所述第二脚踏部设有当接受压力变化量时产生压力信号的第二压力传感器，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器与所述控制机构连接；当所述第一压力传感器和所述第二压力传感器中的一个产生压力信号时，所述控制机构控制所述自平衡车停止转向作业；当所述第一压力传感器和所述第二压力传感器均产生压力信号时，所述控制机构控制所述自平衡车进行前进、后退或者转向作业。更进一步地，所述联动机构包括摇臂、第一电机座、第二电机座和滑轨；所述第一电机座和所述第二电机座分设于所述摇臂的两侧，所述第一电机座和所述第二电机座的中部均开设有用于穿装电机的通孔，所述第一电机座和所述第二电机座在竖直方向上穿装于所述滑轨上并与所述滑轨滑动连接；所述摇臂在靠近所述第一电机座和所述第二电机座的端部通过轴套分别与所述第一电机座和所述第二电机座的底部铰接；人体重心偏离车体的中心使所述第一驱动轮和所述第二驱动轮倾斜，连接所述第一驱动轮和所述第二驱动轮的电机倾斜并带动所述第一电机座和所述第二电机座沿所述滑轨的轴线方向相对运动，所述摇臂的两端在所述第一电机座和所述第二电机座的相反的作用力下围绕所述中心轴旋转。更进一步地，所述联动机构包括摇臂、第一电机座、第二电机座和旋转固定机构；所述第一电机座和所述第二电机座分设于所述摇臂的两侧，所述第一电机座和所述第二电机座的中部均开设有用于穿装电机的通孔，所述摇臂在靠近所述第一电机座和所述第二电机座的端部通过轴套分别与所述第一电机座和所述第二电机座的底部铰接，所述第一电机座和所述第二电机座通过所述旋转固定机构连接并以所述旋转固定机构为支点摆动；人体重心偏离车体的中心使所述第一驱动轮和所述第二驱动轮倾斜，连接所述第一驱动轮和所述第二驱动轮的电机倾斜并带动所述第一电机座和所述第二电机座以所述旋转固定机构为支点摆动，所述摇臂的两端在所述第一电机座和所述第二电机座的相反的作用力下围绕所述中心轴旋转。更进一步地，在所述中心轴的轴线方向上平行设置有两个旋转固定机构，两个所述旋转固定机构通过连接轴(12)连接，所述第一电机座和所述第二电机座以所述连接轴(12)为支点摆动。更进一步地，所述旋转固定机构包括：横向设置于所述第一电机座和所述第二电机座之间并与所述第一电机座和所述第二电机座铰接的连杆、以及垂直于所述连杆并与所述连杆的中部铰接的固定支架，所述固定支架的下端开设有用于穿装所述中心轴的轴孔。更进一步地，所述检测机构包括角度检测装置、中央轴座以及复位件；所述中央轴座设置于所述中心轴下方用于支撑所述中心轴；所述复位件设置于所述中心轴和所述中央轴座之间并与所述中心轴抵接；所述角度检测装置设置于所述中央轴座远离所述联动机构的一端；所述角度检测装置根据所述中心轴的位置变化量得到位置信号；所述复位件在所述中心轴旋转时处于蓄力状态，并在所述中心轴上所受外力减小或撤销时驱动所述中心轴回复到初始位置。更进一步地，所述角度检测装置设置为角度传感器；和/或；所述复位件设置为复位弹簧。更进一步地，所述控制机构包括有姿态传感器和控制电路；所述姿态传感器，用于采集所述人体的重心变化量，根据所述重心变化量得到重心信号，并将所述重心信号传递至所述控制电路；所述控制电路，用于采集所述第一压力传感器和所述第二压力传感器的压力信号、所述姿态传感器的重心信号和所述角度检测装置的位置信号，并将所述压力信号、所述重心信号和所述位置信号进行综合运算后得到控制指令。更进一步地，所述车体上还设置有安全开关，所述安全开关在被触发后，自平衡车停止转向。结合以上技术方案，由于本专利技术提供了一种两轮自平衡车，包括车体、分别设置于车体两侧的第一驱动轮和第二驱动轮、以及分别设置于第一驱动轮和第二驱动轮外侧的第一脚踏部和第二脚踏部，车体内包括有联动机构、检测机构和控制机构。联动机构连接第一驱动轮和第二驱动轮，用于将自平衡车的位置变化量传递至检测机构。检测机构与联动机构和控制机构连接，根据位置变化量得到位置信号,并将位置信号传递至控制机构。控制机构根据位置信号提取相应的控制指令，控制指令用于控制第一驱动轮和第二驱动轮前进、后退或者转向，具体而言：在使用本专利技术提供的两轮自平衡车的过程中：当需要进行向左或者向右转向作业时，人体重心向左或者向右倾斜，相应地，第一脚踏部和第二脚踏部向左或者向右倾斜，第一脚踏部和第二脚踏部的向左或者向右倾斜动作带动第一驱动轮和第二驱动轮向左或者向右倾斜。联动机构连接第一驱动轮和第二驱动轮，检测机构与联动机构连接，第一驱动轮和第二驱动轮的位置变化量(向左或者向右倾斜的位置变化量)通过联动机构传递给检测机构，检测机构根据上述位置变化量得到相应的位置信号，并将所述位置信号传递至控制机构，控制机构根据上述位置信号控制第一驱动轮和/或第二驱动轮向左或者向右转弯，第一驱动轮和/或第二驱动轮带动车体向左或者向右转弯。本专利技术提供的两轮自平衡车通过踏板与人体自身动作的结合来控制自平衡车的转向，第一驱动轮和第二驱动轮的侧倾使得联动机构同步侧倾,联动机构可以随着人体的倾斜而倾斜,因而转向时的稳定性和流畅度更好，操作更加灵活。另外，本专利技术提供的两轮自平衡车省略了转向杆的设置，联动机构、检测机构和控制机构均集成于车体内部，整体机构较为小巧和紧凑。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两轮自平衡车，包括车体(1)、分别设置于所述车体(1)两侧的第一驱动轮(2)和第二驱动轮(3)、设置于所述第一驱动轮(2)外侧的第一脚踏部(4)和设置于所述第二驱动轮(3)外侧的第二脚踏部，其特征在于，所述车体(1)内设置有联动机构(6)、检测机构(7)和控制机构(8)，其中：联动机构(6)连接所述第一驱动轮(2)和所述第二驱动轮(3),用于保持第一驱动轮(2)和第二驱动轮(3)同步侧倾，并将所述第一驱动轮(2)和第二驱动轮(3)的位置变化量传递至检测机构(7)；检测机构(7)与所述联动机构(6)通过中心轴(9)连接,根据所述位置变化量得到位置信号,并将所述位置信号传递至控制机构(8)；控制机构(8)用于根据所述位置信号提取相应的控制指令，所述控制指令用于控制所述第一驱动轮(2)和所述第二驱动轮(3)进行转向作业。

【技术特征摘要】
1.一种两轮自平衡车，包括车体(1)、分别设置于所述车体(1)两侧的第一驱动轮(2)和第二驱动轮(3)、设置于所述第一驱动轮(2)外侧的第一脚踏部(4)和设置于所述第二驱动轮(3)外侧的第二脚踏部，其特征在于，所述车体(1)内设置有联动机构(6)、检测机构(7)和控制机构(8)，其中：联动机构(6)连接所述第一驱动轮(2)和所述第二驱动轮(3),用于保持第一驱动轮(2)和第二驱动轮(3)同步侧倾，并将所述第一驱动轮(2)和第二驱动轮(3)的位置变化量传递至检测机构(7)；检测机构(7)与所述联动机构(6)通过中心轴(9)连接,根据所述位置变化量得到位置信号,并将所述位置信号传递至控制机构(8)；控制机构(8)用于根据所述位置信号提取相应的控制指令，所述控制指令用于控制所述第一驱动轮(2)和所述第二驱动轮(3)进行转向作业。2.根据权利要求1所述的两轮自平衡车，其特征在于：所述第一脚踏部(4)设有当接受压力变化量时产生压力信号的第一压力传感器，且所述第二脚踏部(5)设有当接受压力变化量时产生压力信号的第二压力传感器，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器与所述控制机构(8)连接；当所述第一压力传感器和所述第二压力传感器中的一个产生压力信号时，所述控制机构(8)控制所述自平衡车停止转向作业；当所述第一压力传感器和所述第二压力传感器均产生压力信号时，所述控制机构(8)控制所述自平衡车进行前进、后退或者转向作业。3.根据权利要求1所述的两轮自平衡车，其特征在于：所述联动机构(6)包括摇臂(61)、第一电机座(62)、第二电机座(63)和滑轨(64)；所述第一电机座(62)和所述第二电机座(63)分设于所述摇臂(61)的两侧，所述第一电机座(62)和所述第二电机座(63)的中部均开设有用于穿装电机的通孔，所述第一电机座(62)和所述第二电机座(63)在竖直方向上穿装于所述滑轨(64)上并与所述滑轨(64)滑动连接；所述摇臂(61)在靠近所述第一电机座(62)和所述第二电机座(63)的端部通过轴套(10)分别与所述第一电机座(62)和所述第二电机座(63)的底部铰接；人体重心偏离车体(1)的中心使所述第一驱动轮(2)和所述第二驱动轮(3)倾斜，连接所述第一驱动轮(2)和所述第二驱动轮(3)的电机倾斜并带动所述第一电机座(62)和所述第二电机座(63)沿所述滑轨(64)的轴线方向相对运动，所述摇臂(61)的两端在所述第一电机座(62)和所述第二电机座(63)的相反的作用力下围绕所述中心轴(9)旋转。4.根据权利要求1所述的两轮自平衡车，其特征在于：所述联动机构(6)包括摇臂(61)、第一电机座(62)、第二电机座(63)和旋转固定机构(65)；所述第一电机座(62)和所述第二电机座(63)分设于所述摇臂(61)的两侧，所述第一电机座(62)和所述第二电机座(63)的中部均开设有用于穿装电机的通孔，所述摇臂(61)在靠近所述第一电机座(62)和所述第二电机座...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴岳，
申请(专利权)人：吴岳，
类型：发明
国别省市：北京;11