简介

电动平衡车,又称两轮自平衡电动车,是一种新型交通工具,因此,很难用传统的分类方式定义它的种类。有人认为它应该是动力滑板车的一种,但它是单轴双轮设计,与双轴双轮的传统滑板车有些不同。而在某些比较正式的场合中,这种交通工具又被称作“电动个人辅助机动装置”。

2起源

电动平衡车的诞生,早是起因于科学家要开发的一种自动平衡式动力轮椅。美国发明家卡门观察人类走路的姿势特性,领悟到其实人类之所以可以平稳地直立行走,是因为体内灵敏的平衡器官可以精确地判断出身体重心的改变量,透过小脑的即时反应,然后利用腿部的肌肉即时出力来平衡倾倒的态势。所以当人类的身体前倾时,这种不自主的反应会促使人类伸出其中的一只脚往前踩来平衡身体,所以透过这种前倾、往前踏脚的动作循环,即构成了“步行”这种动作。

4工作原理

电动平衡车的运作原理主要是建立在一种被称为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。

5使用方法

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,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,电动平衡车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成正比。

电动平衡车的转向可通过两种不同的方式达到,其中一种是驾驶人在车辆持续前进或者后退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。此外,驾驶人也可以扭转电动平衡车的把手部分,使车辆左右两个车轮产生转速差,例如当把手向左转时,右轮的转速会比左轮快,达到向左转的效果。必要时,电动平衡车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,大幅提升这种交通工具的机动性。

由于拥有这种高度的机动性,再加上玻璃纤维材料制成的车轮,以及其踏板面积其实不比人类的双脚大上多少,理论上电动平衡车可以到达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。

原则上,只要电动平衡车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。

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