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教你如何鑒別兩輪平衡車-東莞樂逍電子科技有限公司(圖)

2014-12-22 10:47 來源：項目加盟網(wǎng) 瀏覽量:277

樂逍科技

投資金額：10-20萬

企業(yè)名稱：東莞樂逍電子科技有限公司

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一．兩輪平衡車原理
兩輪平衡車是一種新型的交通工具,它與電動自行車和摩托車車輪前后排列方式不同,而是采用兩輪并排固定的方式,就像一種兩輪平行的機(jī)器人一樣。兩輪自平衡控制系統(tǒng)是一種兩輪左右平行布置的,像傳統(tǒng)的倒立擺一樣,本身是一個自然不穩(wěn)定體,必須施加強(qiáng)有力的控制手段才能使之穩(wěn)定。兩輪平衡車具有運(yùn)動靈活、智能控制、操作簡單、節(jié)省能源、綠色環(huán)保、轉(zhuǎn)彎半徑為0等優(yōu)點(diǎn)。因此它適用于在狹小空間內(nèi)運(yùn)行，能夠在大型購物中心、國際性會議或展覽場所、體育場館、辦公大樓、大型公園及廣場、生態(tài)旅游風(fēng)景區(qū)、城市中的生活住宅小區(qū)等各種室內(nèi)或室外場合中作為人們的中、短距離代步工具。
平衡車工作原理是系統(tǒng)以姿態(tài)傳感器（陀螺儀、加速度計）來監(jiān)測車身所處的俯仰狀態(tài)和狀態(tài)變化率,通過高速微控制器計算出適當(dāng)數(shù)據(jù)和指令后,驅(qū)動電動機(jī)產(chǎn)生前進(jìn)或后退的加速度來達(dá)到車體前后平衡的效果。假設(shè)我們以站在車上的駕駛?cè)伺c車輛的總體重心縱軸作為參考線。當(dāng)這條軸往前傾斜時，車身內(nèi)的內(nèi)置電動馬達(dá)會產(chǎn)生往前的力量，一方面平衡人與車往前傾倒的扭矩，一方面產(chǎn)生讓車輛前進(jìn)的加速度，相反的，當(dāng)陀螺儀發(fā)現(xiàn)駕駛?cè)说闹匦耐髢A時，也會產(chǎn)生向后的力量達(dá)到平衡效果。因此，駕駛?cè)酥灰淖冏约荷眢w的角度往前或往后傾，平衡車就會根據(jù)傾斜的方向前進(jìn)或后退，而速度則與駕駛?cè)松眢w傾斜的程度呈正比。原則上，只要正確打開電源且能保持足夠運(yùn)作的電力，車上的人就不用擔(dān)心有傾倒跌落的可能，這與一般需要靠駕駛?cè)俗约哼M(jìn)行平衡的滑板車等交通工具完全不同。

教你如何鑒別兩輪平衡車-東莞樂逍電子科技有限公司（圖）_1
二．兩輪平衡車的構(gòu)成
（1）控制器
控制器是兩輪平衡車的技術(shù)核心，因而控制器的好壞直接影響到平衡車的質(zhì)量，目前國內(nèi)具備獨(dú)立研發(fā)平衡車控制器的企業(yè)為數(shù)不多，東莞樂逍電子科技有限公司自主研發(fā)的一款高性能智能車，最高可以在40 MHz的高速頻率下工作，能夠滿足兩輪自平衡電動車運(yùn)算模塊的各項性能需求?？刂破靼ㄜ圀w狀態(tài)運(yùn)算和平衡控制運(yùn)算2個部分。車體狀態(tài)運(yùn)算主要是將各傳感器測量的數(shù)據(jù)加以融合得出車體傾斜角度值、傾斜角速度值以及行車速度等。平衡控制運(yùn)算根據(jù)車體狀態(tài)數(shù)據(jù)，計算保持平衡需要的行車速度和加速度，或者轉(zhuǎn)彎所需要的左右電機(jī)速度變化值，向電機(jī)控制驅(qū)動模塊發(fā)送控制指令。運(yùn)算模塊相當(dāng)于兩輪自平衡電動車的大腦，它主要負(fù)責(zé)的工作是：控制電機(jī)的起停，向控制模塊發(fā)出加速、減速、電機(jī)正反轉(zhuǎn)和制動等速度控制信號，接收電機(jī)Hall信號進(jìn)行車速度計算，并通過RS一232串口向PC發(fā)送車速數(shù)據(jù)以供存儲和分析。另外，還負(fù)責(zé)接收車體平衡姿態(tài)數(shù)據(jù)，進(jìn)行自平衡運(yùn)算。該控制器已裝備旗下的樂逍思維車系列產(chǎn)品，產(chǎn)品自投放市場以來，性能穩(wěn)定，反應(yīng)良好，獲得了很不錯的市場口碑。
（2）陀螺儀
陀螺在旋轉(zhuǎn)的時候，不但圍繞本身的軸線運(yùn)動，而且還圍繞一個垂直軸做錐形運(yùn)動，也就是說，陀螺以免圍繞本身做“自轉(zhuǎn)”，一面圍著垂直做“公轉(zhuǎn)”。陀螺圍繞自身軸線做“自轉(zhuǎn)”運(yùn)動速度的快慢，決定著陀螺擺動角的大小。轉(zhuǎn)的越慢，擺動角越大，穩(wěn)定性越差；轉(zhuǎn)的越快，擺動角越小，因而穩(wěn)定性也就越好。這和人們騎自行車的道理差不多，其中不同的是一個是做直線運(yùn)動，一個是做圓錐形的曲線運(yùn)動，陀螺告訴自轉(zhuǎn)時，在重力偶作用下，不沿力偶放心翻到，而繞道支點(diǎn)的垂直軸做圓錐運(yùn)動的現(xiàn)象，就是陀螺原理。平衡車的應(yīng)用陀螺儀就是運(yùn)用物體高速旋轉(zhuǎn)時，角動量很大，旋轉(zhuǎn)軸會一直穩(wěn)定指向一個方向的性質(zhì)，所制造出來的定向儀器。不過它必須轉(zhuǎn)的夠快，或者慣性夠大（爺可以說是角動量要夠大），不然，只要一個很小的力矩，就會嚴(yán)重影響到它的穩(wěn)定性，就像我們可以輕易的改變中車輪轉(zhuǎn)軸的方向一樣，所以設(shè)置在飛機(jī)，飛彈中的陀螺儀是靠內(nèi)部所提供的動力，使其保持高速轉(zhuǎn)動。樂逍兩輪平衡車正是通過精密固態(tài)陀螺儀來判斷車身所處的姿勢狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)模糊控制。車身部分以馬達(dá)軸心為中心做前后的擺動，若以車身垂直地面為0度，則車身可擺動范圍為-96度~96度，這樣的設(shè)計是為了避免當(dāng)車身失去平衡時，平臺直接撞擊地面進(jìn)而影響到裝在平臺上的馬達(dá)驅(qū)動器與其它電路。左右車輪部分分別由兩個直流有刷馬達(dá)帶動，以馬達(dá)軸心為中心做360度前后的轉(zhuǎn)動。當(dāng)未做控制時，不論車身往前傾或后傾，左右輪都是靜止的狀態(tài)，也就是車身前后擺動與輪子轉(zhuǎn)動是相互獨(dú)立的。車身在保持直立的狀態(tài)下，有靜止，前傾與后傾三種行動的方式，加上我們所需要執(zhí)行的策略，使車身維持在平衡的狀態(tài)。三種行動方式與決策模式如下：1.靜止：若車身重心落于左，右兩輪與地面接觸點(diǎn)的聯(lián)機(jī)中心位置，則車身保持平衡不動，則輪子靜止不做任何控制。2：前傾：若車身重心偏前，車身將向前傾斜，則控制輪子前進(jìn)，依據(jù)輪子轉(zhuǎn)動與車身傾斜的的相對角度及相對角速度大小，控制輪子前進(jìn)的力量的大小，以維持車身平衡。3.后傾：若車身重心偏后，則車身將向后傾，則控制輪子的后退，依據(jù)輪子轉(zhuǎn)動與車身傾斜的相對角度及相對角速度大小，控制輪子后退的力量大小，以維持車身平衡。
（3）電機(jī)
隨著兩輪平衡車的逐漸普及，市場競爭日趨激烈，不少企業(yè)和商家除了在產(chǎn)品價格和外觀上大肆做文章外，還在平衡車一般的小細(xì)節(jié)上也打起了廣告，其中最多的便是對于電機(jī)有刷和無刷的宣傳，而無刷電機(jī)的宣傳則是其中一大亮點(diǎn)。當(dāng)您看到這個名詞時，你不禁會想既然有無刷，那肯定有有刷，那么有刷和無刷的區(qū)別到底在哪里呢？
無刷直流電機(jī)用電子換向器取代了普通直流電機(jī)的電刷和換向器，優(yōu)點(diǎn)是效率高，啟動轉(zhuǎn)矩大，過載能力強(qiáng)，操作性能好，噪聲小，結(jié)構(gòu)簡單、牢固，免維護(hù)或少維護(hù)，體積小質(zhì)量輕，它的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的造價比直流有刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)要高出很多,控制器在使用的過程中也容易發(fā)生故障。裝有無刷電機(jī)的兩輪平衡車行駛速度必須到35公里/小時以上時,才能真正發(fā)揮其最佳的工作效率,但是我們知道兩輪平衡車作為非機(jī)動車來管理,時速一般都控制在20公里/小時以下,所以選用無刷電機(jī)作為兩輪平衡車的動力，降低了電機(jī)的工作效率,可取性不強(qiáng)。
有刷直流電機(jī)目前被國內(nèi)大多數(shù)電動車生產(chǎn)廠家所選用,它采用碳刷作為電機(jī)電源的兩個觸點(diǎn),利用調(diào)速轉(zhuǎn)把和控制器來控制,通過齒輪二次減速及超越離合器來達(dá)到電動車0-20公里/小時的無極調(diào)速。目前兩輪平衡車采用的這種有刷高速電機(jī)減速齒輪強(qiáng)度較強(qiáng),耐磨性好,設(shè)計合理,返修率較低；而且維修更換齒輪和電機(jī)的成本較少,有效的降低了兩輪平衡車的維修費(fèi)用。
（4）蓄電池
蓄電池的選擇有鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰電池。鋰電池價格昂貴，會大大增加電動車的生產(chǎn)成本。鎳氫電池用單個1．2 V 的電池組合成所需電壓，使用上不夠方便，且其自放電較大，充滿電放置幾天不用也會由于自放電而又要充電，所以鎳氫電池也不是最好的選擇。鉛酸蓄電池雖然體積偏大，重量較重，但具有技術(shù)成熟、價格低廉、安全性高等突出優(yōu)點(diǎn)，近幾年的技術(shù)發(fā)展已使其具有較高的容量，較大的放電能力，并做到了免維護(hù)使用，目前市上的電動車絕大多數(shù)都采用鉛酸蓄電池。市售電動車采用36 V或48 V鉛酸蓄電池供電，考慮到兩輪平衡車自身重量遠(yuǎn)低于電動自行車，且承載量不會超過1個人，速度限制在18km／h以下，也不用于遠(yuǎn)距離行駛，因此采用2節(jié)12 V／14 A?h的鉛酸蓄電池串聯(lián)組成24 V供電電源，既能滿足使用要求，又保證價格低廉，購買和更換都很方便，目前市面上也普遍把鉛酸電池作為兩輪平衡車的動力選擇。
（5）車體及其他附件
車體的主要作用有：1.當(dāng)作載物箱，用于安裝蓄電池、陀螺儀、控制電路板等零部件；2.作中軸連接左右2個車輪；3.作腳踏板用于載人。
對于車體材料的選擇，首先是必須具有較高的硬度，能承載足夠的重量，其次是車體本身重量要盡可能輕。因此選擇角鋁做為車廂骨架材料，扶手桿使用不銹鋼管材質(zhì)，就能夠兼顧硬度和滿足自身重量的要求。
三．如何選購兩輪平衡車
（1）關(guān)于價格
兩輪平衡車作為一種新型的代步工具，進(jìn)入到中國大眾的視野已經(jīng)有些年頭，世界上第一輛兩輪平衡車是由美國的公司生產(chǎn)的，他們也是目前平衡車技術(shù)最成熟的企業(yè)，但是因其高達(dá)數(shù)萬人民幣的價格，只能成為少數(shù)富裕階層的囊中物，讓中國廣大的平衡車愛好者，只能望而止步，呈現(xiàn)出一種“看的起，買不起”的尷尬狀態(tài)，由東莞樂逍電子科技有限公司獨(dú)家研發(fā)生產(chǎn)的獨(dú)行者兩輪平衡車，因其穩(wěn)定的性能，符合中國國情的零售價，被越來越多的兩輪平衡車愛好者所喜愛和接受。
（2）關(guān)于質(zhì)量
獨(dú)行者兩輪平衡車是電子科技的產(chǎn)物，對產(chǎn)品的質(zhì)量有很高的要求，目前國內(nèi)很多企業(yè)也在模仿照搬國外的產(chǎn)品，但都只是徒有其表，沒有真正掌握平衡車核心技術(shù)，必然導(dǎo)致市場售價偏高，質(zhì)量也是參差不齊，東莞樂逍電子科技有限公司擁有核心的研發(fā)和銷售團(tuán)隊，技術(shù)成熟，產(chǎn)品質(zhì)量有保證，隨著品牌影響力的不斷擴(kuò)大，客戶群體的日益增多。
（3）售后服務(wù)
東莞樂逍電子科技有限公司位于高新技術(shù)企業(yè)云集的人才群集的大朗，時刻掌握全球最新的技術(shù)動態(tài)，獨(dú)立的研發(fā)團(tuán)隊，完善的售后維修服務(wù)體系，能為全球200多個國家和地區(qū)以及600多個國內(nèi)城市提供及時的售后服務(wù)。