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IT168|真的不是鸡肋 关于电动平衡车你应该知道的两三事

发表在 讨论&求助 08-12 07:02:53  来自PC 复制链接 手机看帖扫一扫!手机看帖更爽 1 277

    不得不说,小米的话题性和影响力是真的强,不管进入什么领域,都能带火一片,行业搅局者的名号可不是白叫的。这不,原本不温不火只是在专业行业领域应用的电动平衡车就因为小米的加入,也变得愈发火爆起来,尤其是最近一段时间,笔者经常可以在帝都街头巷尾见到各种单轮、双轮的平衡车骑手,同时在演出、大型展会和赛场上也都经常出现了它的影子。

  其实说到底电动平衡车就是一种代步工具,它的发明也和自行车、汽车一样,是为了解决用户的出行方便而生的。但是,又与其它发展了数百年的交通工具有很大的不同,电动平衡车从发明到今天也不过20年左右时间,无论是从销量还是关注度来说依然是小众市场,市场规模相比于其它交通代步工具来说也是不值一提。所以对于很多人来说,体感平衡车依然是一个比较新鲜的事物。为了让更多的人了解电动平衡车,也可以根据自己的需求选择适合自己的产品,我们今天就和大家聊聊电动平衡车的那些事。

 

  首先你得了解什么是电动平衡车?

  电动平衡车顾名思义,是一种依靠电力驱动及自我平衡能力控制的代步工具,其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,利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,并利用伺服控制系统,精确地驱动电机进行相应的调整,以保持系统的平衡。

 

▲车体内部的陀螺仪

  电动平衡车最早起源于迪恩卡门的DEKA与美国大型医疗器材生产商强生(Johnson& Johnson)的子公司独立科技(Independence Technology)所合作开发的一种自动平衡式动力轮椅--iBOT。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、前倾、往前踏脚的动作循环,即构成了“步行”这种动作。

 

  因此卡门尝试使用精密的陀螺仪来代替人类的前庭与耳蜗等平衡器官,以电动马达与车轮代替人类的双脚,发展出所谓的“动态稳定”概念,并且由强生获得这种技术在医疗领域商业销售的专利权,成立独立科技来销售iBOT。有别于专门提供给残障或老弱人士使用、价位高昂的动力轮椅,卡门进一步想到,如果将一样的理念拿给行动正常的一般人使用未尝不可,于是开始有了赛格威的诞生概念。

  在2001年123日,迪恩-卡门创立的Segway (赛格威)LLC公司正式公开了赛格威随意车(Segway HT)的原型车,并且声称它是人类史上第一辆能够自主平衡(Self-Balancing)的运输工具,自此电动平衡车开始走进人们的视野。

 

  在随后的十多年时间里,电动平衡车也经历不断的迭代发展,逐步发展出几个大的品类,目前的电动平衡车大致可以分为独轮、两轮、三轮、四轮等类型,但不同厂家所设计出来的产品却是多种多样。比如独轮平衡车就有冲浪板式、滑板式、有踏板式几种,而两轮平衡车有带把手的和不带把手的两种。下面笔者就带大家来认识一下它们。

  电动独轮平衡车

  先来说说电动独轮平衡车,独轮平衡车的平衡主要靠陀螺仪与驱动电路互相配合,利用陀螺仪(包括加速度传感器和角速度传感器),电机启动,身体向前倾斜就可以启动平衡车,速度则是由身体的倾斜程度来控制的,加速则向前倾,减速则向后倾。

 

  陀螺仪是平衡车的核心部件,其原理是:一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时,是不会改变的。骑自行车其实也是利用了这个原理,轮子转得越快越不容易倒,因为车轴有一股保持水平的力量。这就是独轮平衡车不会倒的原理,这也和独轮自行车一样。独轮车还需要一个控制器来传达它们陀螺仪、电机驱动之间的互动,当驾驶者倾斜身体时,陀螺仪惠接受到信息,这时候就需要控制器来告诉电机驱动该如何做,像相应的方向旋转。控制器就是需要不停地调整电机的转动方向和转速,这样就能保持我们在骑行过程中的平稳。

  应该说由于成本和价格相比于与双轮或者多轮的平衡车更低,所以独轮平衡车是较早进入国内消费级市场的产品之一。但是独轮车也是上手难度比较高的一款,尤其是对于新手需要花一些时间来体会,不像双轮的那样很容易踏上去,对平衡感的要求略高,而且踏板有些时间久了容易有滑动的问题出现,但是它也有自己的优势,那就是速度比较快,同时较窄的机身通过率也比较高。

 

  笔者的建议是对于初期学习不要使用辅助轮进行,因为用处并不是很大,可以先从单脚寻找平衡感开始。骑行对路面有一定的要求,虽然颠簸或是石子路、坑洼路可以应付的来,但是踩踏处容易滑动,可能会出现摔落的情况。

  电动双轮平衡车

  双轮电动平衡车主要由两大部分构成,一部分是双轮电动平衡车的主体;另一部分是双轮电动平衡车的方向操控杆。同独轮车相比,双轮平衡车多了一个轮子和方向操控杆,相对来说更容易操作,方向操控杆用来控制车体运行过程中的方向。在经过多年的演化之后,操作杆的长度也分为手持和腿部控制两种,其实本质原理差不多。

 

  而它内置的模块也同独轮车相差不大,控制模块,陀螺仪模块及电机。两轮自平衡控制系统是一种两轮左右平行布置的,靠电机发动,两个轮子代替了你的双脚,操控杆控制方向。通过感应身体重心的变化来调整方向,身体前倾前进,后倾后退,站立保持平稳,这就是所谓的“动态平衡”原理。你往前倾的角度越大车速也就越快,正好可以保持平衡。

 

  当然,平衡车内部有的不只是上文中提到的那些模块,它有一整套的智能运行系统配合运行,让你在行驶过程中更安全。原则上,只要打开电源且能保持足够运作的电力,平衡车行驶过程还是很安全的,跌倒的可能性很低。 

 

  对于新手来说,双轮平衡车没有什么难度,即使是平衡感差的人也能稍微感受一下即可轻松上车骑行。踏板平坦舒适,技术相对成熟,是很好的代步方案。当然,也并不是说它就完全没有危险,尤其是对于年岁比较大的用户来说,必要的防护措施还是需要的。

  还有不得不提的是两轮平衡车后来又演化出来一种没有操作杆的产品,也就是我们俗称的“扭扭车”,它的两轮是完全独立系统,依靠中间轴连接,两个脚掌前后力度控制其转弯与前行,难度在于其力度的控制,新手很容易出现原地转圈停不下来的状况。

 

  这种两轮的平衡车由于价格便宜,目前已经成为很多青少年的娱乐玩具,销量也是非常高的。它在难度上跟独轮车差不多,左右各有独立的侦测平衡的控制单元,通过左右两脚分别控制,搭配上需要更好的协调性,但也就是因为此种设计让这款车对路面的平整性要求极高,快速行驶中极其容易出现漂移的情况,正常行驶中如果有颠簸或不平的路段出现,即会出现甩尾、漂移等情况。

  电动四轮平衡车

  四轮平衡车有两类,一类是滑板车,需要搭配遥控器控制前行或后退,但是也需要靠重力感应去调节方向,调节方向和速度控制上必须注意力度;另一类是平板车,完全靠脚部控制来实现前进后退以及方向的调节。

 

  相比于两轮平衡车,这种车在掌控上其实要难一些,因为多了一个遥控器,还是单手操作,需要同时搭配手脚并用。

 

  究竟哪款电动平衡车适合我呢?

  看过了电动平衡车的种类之后,可能会有不少人纠结具体到底选择哪款?笔者的意见是首先要明确需求,因为不同类型的适用群体并不是一样的,比如独轮车,就比较适合年轻一点的人群,平衡感好,它的速度和高通过率就可以成为日常代步工具,但是危险性和上手难度相对比较高。

  如果你只是需要一款短途出行的代步工具,比如去公园遛弯或者买个菜什么的,那么电动双轮平衡车将是最好的选择,原因是这类产品比较易于操控,不需要太长时间的学习即能够掌握基本的操作要领,学习起来比较简单。另外,由于双轮车的体积稍大,因此电池的容量也比独轮车设计的要大,续航能力更强一些,再加上相比于扭扭车来说,车轮直径更大,这样即使面对不太平坦的路面,也可以放心通过。

 

  除了不同车型外,我们在购买时还应该考虑到自己的一些特殊需求,例如重量是不是合适、车身宽度、携带方便与否、是否能够快速拆卸,体积是否合理,是否能够放到后备箱等问题。

  当然,电动平衡车安全永远要放在首位,由于电动平衡车的技术门槛并不高,导致市场品牌繁杂。很多电动平衡车在宣传时都会标称产品采用的是美国最先进的陀螺仪自平衡技术,安全有保障等等。笔者的建议是尽量选择知名大品牌的产品,同时在购买时一定要认准具有国家安全认证的产品。

 

  我们在购买时也可以通过下面的方法来验证一下产品是否安全,例如可以将平衡车立住,看它的踏板抖不抖动;也可以将平衡车立在坡上,看它稳定不稳定;另外,可以注意一下是否有安全逃逸的功能(独轮车)。再安全的产品,如果我们在用的过程中不注意,也会产生很多不安全的因素。因此,大家在骑行过程中一定要注意安全,切忌麻痹大意,以防造成人身伤害。

 

  电动平衡车一般由陀螺仪、控制电脑、车身框架、电池等主要部件购成。好的平衡车操控简单、用料扎实,做工出色,续航能力强,这些通过长时间的骑行都可以体现出来,但对于初级用户,如何选购并不简单。一般情况下,像陀螺仪、控制电脑这些核心部件,我们是无法真正了解的,只能通过购买时不断的体验,从易于操控的角度进行判断。

 

  但像产品用料,做工的精细、电池、车胎这类部件,却可以通过直观的进行判断。好的平衡车车身一般采用ABS、高级PC、纳米等高科技纳米材质,在抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能方面都比较优良。另外,优秀的平衡车车身都采用高级烤漆工艺,无论漆面的色泽和均匀度都相当不错,让车子显露出高级感。在做工方面,优秀的平衡车的车身接缝、电池板等都处理的非常好,没有毛刺感,无明显晃动,大家选择的时候可以多做对比参考。

  目前,更多的智能功能也加入到了平衡车上,比如智能跟随、远程遥控、路径监控、手机互联等等,它能让你发掘出平衡车的更多玩法,这也是在选购之中值得关注的点。

 

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