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智能代步車技術(shù)的前世今生

發(fā)表時間:2019-05-07 瀏覽:469

胤旭機電 >> 智能代步車技術(shù)的前世今生 : 2001年,美國發(fā)明家DeanLKamen將自己基于自動輪椅的發(fā)明量產(chǎn):一種兩個輪子,電力驅(qū)動,陀螺儀和手把控制,但卻不會跌倒,跟隨身體動作自動前進的交通工具,就是后來被大量科技界


2001年,美國發(fā)明家Dean•L•Kamen將自己基于自動輪椅的發(fā)明量產(chǎn):一種兩個輪子,電力驅(qū)動,陀螺儀和手把控制,但卻不會跌倒,跟隨身體動作自動前進的交通工具,就是后來被大量科技界非科技界名人青睞,酷到?jīng)]朋友的Segway。

Segway代步車
Segway代步車(資料圖)

 

此物一出舉世震驚。Segway實現(xiàn)了一種前所未有,但卻非常自然的行走方式:平衡。次年,大眾科學(xué)雜志把它評為年度比較佳發(fā)明,美國數(shù)十個州專門通過法案運行它作為交通工具上街行駛。大量的政府機構(gòu)、企業(yè)買下它作為巡邏,展覽使用,美國國防部國防**研究計劃局(DARPA)甚至買下十幾臺,在它們的基礎(chǔ)上開發(fā)無人載具。
 

Segway的駕駛幾乎沒有任何門檻。只要它通電,人站在踏板上Segway就能自動保持平衡,身體前傾就能駕駛它前進,扳動家是手柄就能轉(zhuǎn)彎。但在消費市場上,這款產(chǎn)品似乎從來沒有成功過。原因并不是8萬元人民幣的售價,而是產(chǎn)品定位。
 

雖然Segway取得了交通工具的身份,但是它似乎從來都沒有按照一款消費電子的理念銷售過。它成為了奢侈品,大玩具,甚至一座豐碑,在它之后的所有“智能”個人載具,包括Segway公司生產(chǎn)的后續(xù)產(chǎn)品,都沒有跳出“平衡”這個圈。

Solowheel
Solowheel(資料圖)
 

“新晉”種子Solowheel
 

Segway誕生10年之后,2011年,一種駕駛方式更加激進的智能個人載具亮相,只有一個輪子的Solowheel。和Segway相同的地方在于,它們都是基于平衡這個原理,但要評價學(xué)習(xí)門檻的話,如果給Segway打個1分,那么Solowheel就是滿分10分。
 

開玩笑的說,售價大約2萬元的Solowheel比Segway少了一個輪子,而操作它的困難之處也在于這一個輪子。雖然通電之后它能保持前后平衡,并且通過陀螺儀偵測踏板的傾斜以判斷前進后退,但前提是你必須像駕駛自行車一樣保持左右穩(wěn)定。更加困難的是,它沒有手把,你的整個身體并不參與平衡的控制,操作全靠小腿。
 

Solowheel的時速大約是16公里,使用磷酸鋰鐵電池驅(qū)動,航程大約是16公里,充電則需要1小時。一般的坡道都能對付,從馬路牙子上直接開下來也沒有問題,充氣輪胎的性能也很不錯。一旦你跨過了操作障礙,就會發(fā)現(xiàn)Solowheel有個作為個人載具很大的優(yōu)勢:小巧。在從傳統(tǒng)交通工具抵達目的地之后,Solowheel能像滑板車,滑板,折疊自行車一樣隨身攜帶,不會成為另一個累贅。

四輪代步車
四輪代步車(資料圖)
 

并不親生的兄弟們
 

Segway和Solowheel的核心技術(shù)都在于加速度與角度偵測,以及電機控制。從前,陀螺儀和慣性傳感器是飛機和航天上用到的儀器。早起的陀螺儀幾乎真的是個陀螺,利用高速旋轉(zhuǎn)陀螺再慣性影響下的穩(wěn)定性實現(xiàn)角度變化的監(jiān)測?,F(xiàn)在被稱為加速度傳感器的慣性傳感器,同樣仰賴慣性實現(xiàn)運動趨勢的監(jiān)測。
 

后來,隨著陀螺儀和加速度傳感器微型化,都變成了一顆集成電路大小的芯片,但是原理依然沒有太大變化。自從iPhone4開啟了手機配備陀螺儀的大門,固態(tài)陀螺儀芯片的采購也就容易了許多,加上后來幾乎成為標(biāo)配的加速度傳感器,Segway和Solowheel的核心部件徹底大眾化。“山寨”的平衡車開始大量出現(xiàn)。

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