踏板控制转向的自平衡车制造技术

本发明专利技术属于交通工具领域，特别是涉及一种踏板控制转向的自平衡车，包括：车体、驱动轮、联动机构、检测机构和控制机构。在操作者使用本发明专利技术提供的自平衡车的过程中，当需要进行转弯操作时(例如左转弯或者右转弯)，操作者身体转向，并带动脚踏板朝向操作者转向的方向旋转。脚踏板的旋转力矩带动联动机构运动，检测机构采集联动机构的角度信号，并将角度信号传递至控制机构，控制机构根据角度信号提取相应的控制指令，该控制指令用于控制驱动轮朝向脚踏板的旋转方向运动，以此实现了自平衡车的转向操作。本发明专利技术提供的踏板控制转向的自平衡车一方面通过踏板即可实现转向，控制灵活；另一方面，结构较为小巧紧凑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于交通工具领域，尤其是涉及一种踏板控制转向的自平衡车。
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支架，支架上端设置把手，操作者通过旋转把手带动支架的旋转，支架与自平衡车的控制器连接，控制器根据支架的角度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，且把手和支架导致自平衡车的整体机构较为笨重和复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种踏板控制转向的自平衡车，以解决现有技术中的自平衡车的转向必须借助于支架、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踏板控制转向的自平衡车,包括：车体、设置于所述车体上方的两个脚踏板和设置于所述车体两侧的驱动轮，两个所述脚踏板分别通过轴承与所述车体转动连接；还包括联动机构、检测机构和控制机构，其中：所述联动机构的两端通过设置于所述脚踏板下方的转轴与所述脚踏板连接，用于保持两个所述脚踏板同步旋转，并将所述脚踏板的角度变化量传递至所述检测机构；所述检测机构与所述联动机构和所述车体相连接，用于根据所述联动机构的角度变化量得到角度信号,并将所述角度信号传递至所述控制机构；所述控制机构根据所述角度信号提取相应的控制指令，所述控制指令用于驱动所述车体沿踏板旋转的方向转向。更进一步地，所述联动机构包括同步拉杆和摇臂，所述同步拉杆的两端通过设置于所述脚踏板下方的转轴与两个所述脚踏板连接，所述摇臂的一端与所述同步拉杆的中部铰接，所述摇臂的另一端与所述检测机构铰接；同步拉杆在所述脚踏板的驱动作用下沿所述同步拉杆的长度方向摆动，以驱动所述摇臂围绕所述检测机构摆动，所述摇臂的摆动驱动所述检测机构旋转并将所述摇臂的角度变化量传递至所述检测机构。更进一步地，还包括有防护装置,所述防护装置盖合于所述检测机构上方。更进一步地，所述联动机构设置为同步拉杆，所述同步拉杆的两端通过设置于所述脚踏板下方的转轴与两个所述脚踏板连接。更进一步地，至少一个所述检测机构与所述脚踏板连接，所述检测机构根据所述脚踏板的角度变化量得到角度信号。更进一步地，所述检测机构包括：角度检测装置，用于检测所述联动机构的角度变化量；复位件，用于在所述驱动轮的转向作业完成后，驱动所述联动机构朝向与所述脚踏板初始旋转方向相反的方向运动，以使所述联动机构复位。更进一步地，所述角度检测装置设置为角度传感器；和/或，所述复位件设置为弹性元件。更进一步地，还设置有姿态传感器，所述姿态传感器用于检测操作者的重心信号，并将所述重心信号传递至所述控制机构以使所述自平衡车前进或者后退。更进一步地，至少一个所述脚踏板下方设置有压力传感器，所述压力传感器用于检测压力信号，并将所述压力信号传递至所述控制机构，以使所述自平衡车进入就绪状态。更进一步地，还包括有电池组，所述电池组设置于所述车体的下方。结合以上技术方案，由于本专利技术提供了一种踏板控制转向的自平衡车，包括：车体、设置于车体上方的脚踏板、设置于车体两侧的驱动轮，两个脚踏板分别通过轴承与车体转动连接。还包括：联动机构、检测机构和控制机构。联动机构设置于车体内部，联动机构的两端通过设置于所述脚踏板下方的转轴与所述脚踏板连接，用于保持两个所述脚踏板同步旋转，并将所述脚踏板的角度变化量传递至所述检测机构。检测机构与联动机构和控制机构连接，用于根据所述联动机构的角度变化量得到角度信号,并将所述角度信号传递至所述控制机构。控制机构根据角度信号提取相应的控制指令，所述控制机构根据所述角度信号提取相应的控制指令，所述控制指令用于驱动所述车体沿踏板旋转的方向转向。具体而言，在操作者使用本专利技术提供的自平衡车的过程中，当需要进行转弯操作时(例如左转弯或者右转弯)，操作者身体转向，并带动脚踏板朝向操作者转向的方向旋转。脚踏板的旋转力矩带动联动机构运动，检测机构采集联动机构的角度信号，并将角度信号传递至控制机构，控制机构根据角度信号提取相应的控制指令，该控制指令用于驱动所述车体沿踏板旋转的方向转向，以此实现了自平衡车的转向操作，且可根据实际使用情况灵活操作。且本专利技术提供的踏板控制转向的自平衡车省略了支架的设置，联动机构、检测机构和控制机构均可集成于车体内部，脚踏板设置于车体上部，因而，本专利技术提供的踏板控制转向的自平衡车的整体结构较为小巧和紧凑。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，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的踏板控制转向的自平衡车的整体机构示意图；图2为实施例1提供的踏板控制转向的自平衡车的分解示意图；图3为实施例1提供的踏板控制转向的自平衡车的另一分解示意图；图4为实施例2提供的脚踏板控制转向的自平衡车的分解示意图；图5为本专利技术提供的踏板控制转向的自平衡车在直线状态下的原理图；图6为本专利技术提供的踏板控制转向的自平衡车在转向状态下的原理图；图7为本专利技术提供的踏板控制转向的自平衡车在直线状态下的俯视图；图8为本专利技术提供的踏板控制转向的自平衡车在转向状态下的俯视图。附图标记：1-车体； 2-脚踏板； 3-驱动轮；4-联动机构； 5-检测机构； 6-电池组；7-轴承； 8-防护装置； 9-压力传感器；21-第一脚踏板； 22-第二脚踏板 41-同步拉杆；42-摇臂； 71-第一轴承； 72-第二轴承。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种踏板控制转向的自平衡车,包括：车体、设置于所述车体上方的两个脚踏板和设置于所述车体两侧的驱动轮，其特征在于，两个所述脚踏板分别通过轴承与所述车体转动连接；还包括联动机构、检测机构和控制机构，其中：所述联动机构的两端通过设置于所述脚踏板下方的转轴与所述脚踏板连接，用于保持两个所述脚踏板同步旋转，并将所述脚踏板的角度变化量传递至所述检测机构；所述检测机构与所述联动机构和所述车体相连接，用于根据所述联动机构的角度变化量得到角度信号,并将所述角度信号传递至所述控制机构；所述控制机构根据所述角度信号提取相应的控制指令，所述控制指令用于驱动所述车体沿踏板旋转的方向转向。

【技术特征摘要】
1.一种踏板控制转向的自平衡车,包括：车体、设置于所述车体上方的两个脚踏板和设置于所述车体两侧的驱动轮，其特征在于，两个所述脚踏板分别通过轴承与所述车体转动连接；还包括联动机构、检测机构和控制机构，其中：所述联动机构的两端通过设置于所述脚踏板下方的转轴与所述脚踏板连接，用于保持两个所述脚踏板同步旋转，并将所述脚踏板的角度变化量传递至所述检测机构；所述检测机构与所述联动机构和所述车体相连接，用于根据所述联动机构的角度变化量得到角度信号,并将所述角度信号传递至所述控制机构；所述控制机构根据所述角度信号提取相应的控制指令，所述控制指令用于驱动所述车体沿踏板旋转的方向转向。2.根据权利要求1所述的踏板控制转向的自平衡车，其特征在于，所述联动机构包括同步拉杆和摇臂，所述同步拉杆的两端通过设置于所述脚踏板下方的转轴与两个所述脚踏板连接，所述摇臂的一端与所述同步拉杆的中部铰接，所述摇臂的另一端与所述检测机构铰接；同步拉杆在所述脚踏板的驱动作用下沿所述同步拉杆的长度方向摆动，以驱动所述摇臂围绕所述检测机构摆动，所述摇臂的摆动驱动所述检测机构旋转并将所述摇臂的角度变化量传递至所述检测机构。3.根据权利要求2所述的踏板控制转向的自平衡车，其特征在于，还包括有防护装置,所述防护装置盖合于所述检测机构上方。4.根据权利要求1所述的踏板控制转向的自平衡...

【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