本公開涉及車輛的速度控制領(lǐng)域,尤其涉及一種平衡車速度控制方法及裝置。
背景技術(shù):
目前,平衡車已經(jīng)以一種短途交通工具越來越多地被一些年輕人所接收并使用。其運(yùn)作原理主要是建立在動態(tài)平衡(Dynamic Stabilization)的基本原理上,利用車體內(nèi)部的傳感器,來檢測車體的傾斜數(shù)據(jù),根據(jù)傾斜數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)動力系統(tǒng)的輸出功率,以維持車輛的平衡。
然而,平衡車自身也存在一些問題,例如在高速行駛接近于預(yù)設(shè)速度時(shí),動力系統(tǒng)無法輸出足夠的功率來維持車輛平衡,容易導(dǎo)致用戶摔倒,且用戶不能以預(yù)設(shè)最大速度持續(xù)前進(jìn),影響用戶體驗(yàn)。
相關(guān)技術(shù)中,采取基于速度測量的限速機(jī)制,即車輛前進(jìn)速度過快接近設(shè)定的最大速度值時(shí),腳踏板抬起進(jìn)而阻止車輛進(jìn)一步加速;或者采用結(jié)合用戶體重、車輛行駛的路面坡度、車輛的剩余電量等計(jì)算出何時(shí)以及多大的后仰角對平衡車進(jìn)行限速控制,對用戶進(jìn)行保護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題,本公開提供一種平衡車速度控制方法及裝置。
根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面,提供一種平衡車速度控制方法,包括:
實(shí)時(shí)檢測平衡車的前進(jìn)速度;當(dāng)所述前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,以使所述平衡車以所述預(yù)設(shè)速度行駛。
可選地,所述實(shí)時(shí)檢測平衡車的前進(jìn)速度,包括:
實(shí)時(shí)獲取所述平衡車的動力數(shù)據(jù);所述動力數(shù)據(jù)包括:所述動力系統(tǒng)的輸出功率和扭力;根據(jù)所述動力數(shù)據(jù),獲取所述前進(jìn)速度。
可選地,所述方法還包括:
當(dāng)所述平衡車以預(yù)設(shè)速度行駛時(shí),若檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),則保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變。
可選地,所述方法還包括:
根據(jù)檢測到的傾斜數(shù)據(jù),確定坡度;當(dāng)所述坡度在第一預(yù)設(shè)范圍時(shí),將所述預(yù)設(shè)速度設(shè)置為第一預(yù)設(shè)速度;當(dāng)所述坡度在第二預(yù)設(shè)范圍時(shí),將所述預(yù)設(shè)速度設(shè)置為小于第一預(yù)設(shè)速度的第二預(yù)設(shè)速度。
可選地,所述方法還包括:
當(dāng)所述前進(jìn)速度未達(dá)到所述預(yù)設(shè)速度時(shí),根據(jù)檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),增大所述動力系統(tǒng)的輸出功率;根據(jù)獲取的動力數(shù)據(jù),確定所述前進(jìn)速度并未增加時(shí),輸出剎車信號,并斷開所述動力系統(tǒng)的供電通路。
根據(jù)本公開實(shí)施例的第二方面,提供一種平衡車速度控制裝置,包括:檢測模塊,被配置為實(shí)時(shí)檢測平衡車的前進(jìn)速度;控制模塊,被配置為當(dāng)所述前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,以使所述平衡車以所述預(yù)設(shè)速度行駛。
可選地,所述檢測模塊包括:第一獲取子模塊,被配置為實(shí)時(shí)獲取平衡車的動力數(shù)據(jù);所述動力數(shù)據(jù)包括:所述動力系統(tǒng)的輸出功率和扭力;第二獲取子模塊,被配置為根據(jù)所述動力數(shù)據(jù),獲取所述前進(jìn)速度。
可選地,所述控制模塊包括:第一控制子模塊,被配置為當(dāng)所述平衡車以所述預(yù)設(shè)速度行駛時(shí),若檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),則保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變。
可選地,所述控制模塊還包括:第一檢測子模塊,被配置為根據(jù)檢測到的傾斜角度,確定坡度;第一設(shè)置子模塊,被配置為當(dāng)所述坡度在第一預(yù)設(shè)范圍時(shí),將所述預(yù)設(shè)速度設(shè)置為第一預(yù)設(shè)速度;第二設(shè)置子模塊,被配置為當(dāng)所述坡度在第二預(yù)設(shè)范圍時(shí),將所述預(yù)設(shè)速度設(shè)置為小于第一預(yù)設(shè)速度的第二預(yù)設(shè)速度。
可選地,所述控制模塊還包括:第二控制子模塊,被配置為當(dāng)所述前進(jìn)速度未達(dá)到所述預(yù)設(shè)速度時(shí),根據(jù)檢測到的向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),增大所述動力系統(tǒng)的輸出功率;第三控制子模塊,被配置為根據(jù)獲取的動力數(shù)據(jù),確定所述前進(jìn)速度并未增加時(shí),輸出剎車信號,并斷開所述動力系統(tǒng)的供電通路。
根據(jù)本公開實(shí)施例的第三方面,提供一種平衡車速度控制裝置,包括:處理器;用于存儲處理器可執(zhí)行指令的存儲器;其中,所述處理器被配置為:實(shí)時(shí)檢測所述平衡車的前進(jìn)速度;當(dāng)所述前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,以使所述平衡車以所述預(yù)設(shè)速度行駛。
根據(jù)本公開實(shí)施例的第四方面,提供一種非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),當(dāng)所述存儲介質(zhì)中的指令由平衡車的處理器執(zhí)行時(shí),使得平衡車能夠執(zhí)行一種平衡車速度控制方法,所述方法包括:實(shí)時(shí)檢測平衡車的前進(jìn)速度;當(dāng)所述前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,以使所述平衡車以所述預(yù)設(shè)速度行駛。
本公開的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
通過當(dāng)平衡車的前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),保持動系統(tǒng)的輸出功率不變,以使所述平衡車以所述預(yù)設(shè)速度行駛,可以解決相關(guān)技術(shù)中平衡車無法達(dá)到以預(yù)設(shè)最大速度持續(xù)前進(jìn)的問題,使用戶可以以預(yù)設(shè)速度定速行駛,并在以預(yù)設(shè)速度行駛時(shí)保持平衡,實(shí)現(xiàn)平衡車的定速巡航,提升用戶體驗(yàn);當(dāng)平衡車以預(yù)設(shè)速度向前行駛時(shí),若檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),則保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,可以解決相關(guān)技術(shù)中用戶在平衡車在接近預(yù)設(shè)最大速度用戶向前傾斜時(shí)因平衡車的動力不足而導(dǎo)致的用戶失去平衡而摔倒的問題,用戶只需相應(yīng)地調(diào)整姿態(tài),便可以回到平衡狀態(tài),并保持預(yù)設(shè)速度定速行駛;當(dāng)平衡車以預(yù)設(shè)速度向前行駛時(shí),若檢測到向后傾斜的傾斜數(shù)據(jù),則減小動力系統(tǒng)的輸出功率,以減小平衡車的前進(jìn)速度,用戶可以退出定速行駛模式,控制平衡車減速行駛或者剎車,自主地對平衡車的行駛速度進(jìn)行控制。另外,根據(jù)檢測坡度的范圍,設(shè)置相應(yīng)的預(yù)設(shè)速度,可以使平衡車自適應(yīng)不同的路面坡度以預(yù)設(shè)速度定速行駛,避免上坡動力不足時(shí)用戶因失去平衡而摔倒。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本公開。
附圖說明
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本公開的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本公開的原理。
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車的結(jié)構(gòu)示意框圖;
圖2A是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的用戶向前傾斜時(shí)所產(chǎn)生的作用力示意圖;
圖2B是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的用戶向前傾斜時(shí)平衡車踏板上的作用力示意圖;
圖2C是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的平衡車與地面的作用力示意圖;
圖3是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車速度控制方法的流程圖;
圖4A和圖4B是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車速度控制方法的流程圖;
圖5是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車速度控制方法的流程圖;
圖6A是當(dāng)坡度在第一預(yù)設(shè)范圍時(shí)平衡車的行駛示意圖;
圖6B是當(dāng)坡度在第二預(yù)設(shè)范圍時(shí)平衡車的行駛示意圖;
圖7是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的平衡車速度控制方法的流程圖;
圖8是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車速度控制方法的詳細(xì)流程圖;
圖9A至圖9F是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的平衡車速度控制裝置的框圖;
圖10是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于平衡車速度控制裝置的框圖。
具體實(shí)施方式
這里將詳細(xì)地對示例性實(shí)施例進(jìn)行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí),除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本公開相一致的所有實(shí)施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車的結(jié)構(gòu)示意框圖。如圖1所示,包括:處理組件102,存儲器104,電源組件106,傳感器組件108,動力系統(tǒng)110,除此之外,平衡車還包括踏板、車輪、操縱桿等部件,圖中未示出。
處理器102被配置為控制平衡車的整體操作。例如,根據(jù)傾斜數(shù)據(jù)和動力數(shù)據(jù)發(fā)送控制指令對平衡車進(jìn)行控制,諸如加速,減速,前進(jìn),后退等。其中,傾斜數(shù)據(jù)可以包括傾斜角度和傾斜方向;動力數(shù)據(jù)可以包括輸出功率和扭力。存儲器104被配置為存儲各類型的數(shù)據(jù)以支持在平衡車的操作。這些數(shù)據(jù)的示例包括用于在平衡車上操作的任何應(yīng)用程序或方法的指令,傾斜數(shù)據(jù),動力數(shù)據(jù)等。存儲器104可以由任何類型的易失性或非易失性存儲設(shè)備或者它們的組合實(shí)現(xiàn),如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(SRAM),電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM),可擦除可編程只讀存儲器(EPROM),可編程只讀存儲器(PROM),只讀存儲器(ROM),磁存儲器,快閃存儲器,磁盤或光盤。
電源組件106被配置為給平衡車的各個(gè)組件提供電力。電源器106可以包括電源管理系統(tǒng),一個(gè)或多個(gè)電源,及其他為平衡生成、管理和分配電力相關(guān)聯(lián)的組件。
傳感器組件108包括一個(gè)或多個(gè)傳感器,用于對平衡車提供各個(gè)方面的評估。例如,傳感器組件108可以包括陀螺儀,加速度傳感器等,陀螺儀傳感器通過在用戶傾斜時(shí)保持原始的基準(zhǔn)狀態(tài)不變,從而感測傾斜數(shù)據(jù);加速度傳感器利用重力加速度檢測平衡車的傾斜角度。
動力系統(tǒng)110被配置為根據(jù)處理器102發(fā)出的控制指令,輸出相應(yīng)的功率和扭力,以實(shí)現(xiàn)平衡車的速度控制。動力系統(tǒng)110可以包括電機(jī)和驅(qū)動電機(jī)的元件。
圖2A是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的用戶向前傾斜時(shí)所產(chǎn)生的作用力示意圖。如圖2A所示,以兩輪平衡車為例進(jìn)行說明,該示意圖包括用戶100,平衡車200,地面300以及踏板210。當(dāng)用戶100站在平衡車200上時(shí),身體向前傾斜一定角度α,所產(chǎn)生的作用力只有垂直向下的重力F1,此重力可以分解為垂直于傾斜方向的對平衡車200的壓力F2和平行于平衡車200的斜向下的滑動力F3。
圖2B是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的用戶向前傾斜時(shí)平衡車踏板上的作用力示意圖。如圖2B所示,以兩輪平衡車為例進(jìn)行說明,用戶100向前傾斜時(shí),會帶動平衡車踏板210向前傾斜,用戶100受到重力分量F2的作用力,踏板210對用戶100的彈力F4,重力分量斜向下的滑動力F3,及踏板210對用戶100的摩擦力F5。其中,摩擦力F5和斜向下的滑動力F3平衡,重力分量F2與彈力F4平衡。
圖2C是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的平衡車與地面的作用力示意圖,如圖2C所示,以兩輪平衡車為例進(jìn)行說明,平衡車200將重力分量F2傳遞到地面300,可以分解為水平地面的作用力F7和垂直地面向下的作用力F8,同時(shí)也受到地面300和平衡車200的摩擦力和平衡車200的輸出動力的合力F6和地面300對平衡車12的彈力F9。其中,作用力F8與F9平衡。車輛是否平衡只取決于作用力F6和F7的大小。若作用力F6與F7相平衡,則車輛能夠保持平衡;若動力不足,作用力F6無法與F7相抵消,則車輛失去平衡。
用戶向前傾斜一定角度時(shí),傳感器組件(例如,陀螺儀)檢測到該傾斜角度,處理器根據(jù)該傾斜角度計(jì)算出維持車輛平衡所需的動力,即輸出功率和扭力,調(diào)節(jié)動力系統(tǒng)的輸出,使扭力與用戶的重力和受到的摩擦阻力相抵消,控制車輛向前加速行駛,以維持車輛平衡。
同樣地,用戶向后傾斜一定角度時(shí),傳感器組件檢測到該向后傾斜的傾斜角度,處理器根據(jù)該傾斜角度計(jì)算出維持車輛平衡所需的輸出功率和扭力,調(diào)節(jié)動力系統(tǒng)的輸出功率和扭力,控制車輛減速行駛,以維持車輛平衡。
圖3是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車速度控制方法的流程圖,其中,該方法用于平衡車,例如,圖2A所示的平衡車200。如圖3所示,該方法可以包括以下步驟:
在步驟S31中,實(shí)時(shí)檢測平衡車的前進(jìn)速度。
在本公開的實(shí)施例中,通過實(shí)時(shí)獲取平衡車的動力數(shù)據(jù)以實(shí)時(shí)獲取平衡車的前進(jìn)速度。其中,動力數(shù)據(jù)包括動力系統(tǒng)的輸出功率和扭力。根據(jù)獲取的動力數(shù)據(jù),可獲取平衡車的前進(jìn)速度。
在一個(gè)實(shí)施例中,平衡車在行駛過程中,配置在平衡車中的傳感器組件可以實(shí)時(shí)獲取平衡車的動力數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)發(fā)送給處理器,處理器根據(jù)該動力數(shù)據(jù),計(jì)算出平衡車的前進(jìn)速度。
在步驟S32中,當(dāng)平衡車的前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,以使平衡車以預(yù)設(shè)速度行駛。
當(dāng)前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),處理器不對傳感器組件(例如,陀螺儀)檢測到的向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù)響應(yīng),也就是說,處理器不向動力系統(tǒng)發(fā)出控制指令,動力系統(tǒng)未收到控制指令,保持輸出功率不變,從而使平衡車保持該預(yù)設(shè)速度不變。這樣,可以解決相關(guān)技術(shù)中平衡車無法達(dá)到以預(yù)設(shè)最大速度持續(xù)前進(jìn)的問題,使用戶可以以預(yù)設(shè)速度定速行駛,并在以預(yù)設(shè)速度行駛時(shí)保持平衡,實(shí)現(xiàn)平衡車的定速巡航,提升用戶體驗(yàn)。
在本公開中,除了上述實(shí)施例中的兩輪平衡車,還可以例如是獨(dú)輪平衡車等各種類型的平衡車,具體實(shí)施過程與上述實(shí)施例相同,在此不再贅述。
圖4A和圖4B是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車速度控制方法的流程圖。如圖4A所示,該方法可以包括以下步驟:
在步驟S41中,實(shí)時(shí)檢測平衡車的前進(jìn)速度。
在步驟S42中,當(dāng)前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,以使平衡車以預(yù)設(shè)速度行駛。
在步驟S43中,當(dāng)平衡車以預(yù)設(shè)速度行駛時(shí),若檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),則保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變。
當(dāng)平衡車的前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),動力系統(tǒng)的輸出功率和扭力達(dá)到額定值,若傳感器組件(例如,陀螺儀)檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),說明用戶向前傾斜欲繼續(xù)加速,此時(shí)動力系統(tǒng)無法繼續(xù)輸出更多的功率和扭力,扭力無法與用戶的重力和受到的摩擦阻力相抵消,車輛失去平衡,容易導(dǎo)致用戶摔倒。本公開實(shí)施例中,處理器不對檢測到的向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù)響應(yīng),也就是說,處理器不向動力系統(tǒng)發(fā)出控制指令,動力系統(tǒng)未收到控制指令而保持輸出功率和扭力不變,車輛沒有得到加速,根據(jù)人體自適應(yīng)的姿態(tài)調(diào)節(jié)作用(例如,用戶將身體向后然后直立)來分配重力,使扭力與用戶的重力和受到的摩擦阻力相平衡,車輛回到平衡狀態(tài),并保持預(yù)設(shè)速度定速行駛,可以使平衡車在達(dá)到預(yù)設(shè)速度而用戶欲繼續(xù)加速時(shí)仍保持預(yù)設(shè)速度定速行駛,可以解決相關(guān)技術(shù)中平衡車在接近預(yù)設(shè)最大速度用戶向前傾斜時(shí)因平衡車的動力不足而導(dǎo)致的用戶失去平衡而摔倒的問題。用戶只需相應(yīng)地調(diào)整姿態(tài),便可以回到平衡狀態(tài),并保持預(yù)設(shè)速度定速行駛。
另外,如圖4B所示,在另一實(shí)施例中,上述方法還可以包括:
在步驟S44中,當(dāng)平衡車以預(yù)設(shè)速度行駛時(shí),若檢測到向后傾斜的傾斜數(shù)據(jù),則減小動力系統(tǒng)的輸出功率,以減小平衡車的前進(jìn)速度。
當(dāng)平衡車以預(yù)設(shè)速度行駛時(shí),若傳感器組件(例如,陀螺儀)檢測到向后傾斜的傾斜數(shù)據(jù),則處理器對該向后傾斜的傾斜數(shù)據(jù)響應(yīng),并根據(jù)該傾斜數(shù)據(jù)發(fā)出控制指令控制動力系統(tǒng)的輸出功率,以減小平衡車的前進(jìn)速度,以維持車輛平衡。
若傳感器組件檢測到傾斜角度為0,此時(shí)平衡車的前進(jìn)速度減小至某一值,處理器控制動力系統(tǒng)輸出維持車輛平衡所需的功率,使平衡車保持當(dāng)前速度向前行駛。
若傳感器組件持續(xù)檢測到向后傾斜的傾斜數(shù)據(jù),則處理器根據(jù)檢測到的傾斜數(shù)據(jù),持續(xù)對動力系統(tǒng)的輸出功率進(jìn)行調(diào)節(jié),使平衡車的前進(jìn)速度持續(xù)減小,直至為0。
通過上述方法,可以使用戶在以預(yù)設(shè)速度定速行駛時(shí)向后傾斜,退出定速行駛模式,控制平衡車減速行駛或者剎車,自主地對平衡車的行駛速度進(jìn)行控制。
圖5是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車的速度控制方法流程圖。如圖5所示,該方法可以包括:
在步驟S51中,根據(jù)檢測到的傾斜數(shù)據(jù),確定坡度。當(dāng)確定的坡度在第一預(yù)設(shè)范圍時(shí),執(zhí)行步驟S52;當(dāng)確定的坡度在第二預(yù)設(shè)范圍時(shí),執(zhí)行步驟S53。其中,第一預(yù)設(shè)范圍小于第二預(yù)設(shè)范圍。
坡度不同時(shí),維持車輛平衡所需的動力系統(tǒng)的輸出功率不同,在輸出功率的額定范圍內(nèi),平衡車所能達(dá)到的極限速度不同,也就是預(yù)設(shè)速度不同,因此,應(yīng)針對不同的坡度應(yīng)采用不同的處理方式。當(dāng)坡度較小時(shí),維持車輛平衡所需的動力系統(tǒng)的輸出功率較小,因此可以設(shè)置預(yù)設(shè)速度為較大值;當(dāng)坡度較大時(shí),維持車輛平衡所需的動力系統(tǒng)的輸出功率較大,因此需要設(shè)置預(yù)設(shè)速度為較小值,這樣,才能避免因動力系統(tǒng)的輸出功率不足而導(dǎo)致的產(chǎn)生大電流燒壞電機(jī)的問題以及用戶因失去平衡而摔倒的問題,可以實(shí)現(xiàn)平衡車自適應(yīng)路面坡度以預(yù)設(shè)速度定速行駛。
在步驟S52中,當(dāng)坡度在第一預(yù)設(shè)范圍時(shí),將該預(yù)設(shè)速度設(shè)置為第一預(yù)設(shè)速度。
例如,坡度的第一預(yù)設(shè)范圍α1可為0°至5°,第一預(yù)設(shè)速度可為20km/h;如圖6A所示,當(dāng)平衡車在該范圍的路面上行駛時(shí),將預(yù)設(shè)速度設(shè)置為第一預(yù)設(shè)速度20km/h。
在步驟S53中,當(dāng)坡度在第二預(yù)設(shè)范圍時(shí),將該預(yù)設(shè)速度設(shè)置為小于第一預(yù)設(shè)速度的第二預(yù)設(shè)速度。
例如,坡度的第二預(yù)設(shè)范圍α2可為5°至15°,第二預(yù)設(shè)速度可為10km/h;如圖6B所示,當(dāng)平衡車在該范圍的路面上行駛時(shí),將預(yù)設(shè)速度設(shè)置為第一預(yù)設(shè)速度10km/h。
根據(jù)陀螺儀檢測到傾斜角度,確定坡度,檢測確定的坡度所在范圍,根據(jù)不同的坡度范圍設(shè)置預(yù)設(shè)速度,可以使平衡車自適應(yīng)不同的路面坡度以預(yù)設(shè)速度定速行駛,避免上坡動力不足時(shí)用戶因失去平衡而摔倒。
圖7是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種平衡車速度控制方法的流程圖。如圖7所示,該方法可以包括:
在步驟S71中,當(dāng)該前進(jìn)速度未達(dá)到該預(yù)設(shè)速度時(shí),根據(jù)檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),增大該動力系統(tǒng)的輸出功率。
當(dāng)前進(jìn)速度未達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),傳感器組件(例如,陀螺儀)檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),說明用戶向前傾斜欲繼續(xù)加速,為維持車輛平衡,需要更多的輸出功率和扭力,處理器讀取該傾斜數(shù)據(jù),并根據(jù)該傾斜數(shù)據(jù),計(jì)算出維持車輛平衡所需的輸出功率,并發(fā)送控制指令給動力系統(tǒng),動力系統(tǒng)接收到控制指令,增大輸出功率到所需的值,從而增大平衡車的前進(jìn)速度。
在步驟S72中,根據(jù)獲取的動力數(shù)據(jù),確定該前進(jìn)速度并未增加時(shí),輸出剎車信號,并斷開該動力系統(tǒng)的供電通路。
當(dāng)根據(jù)獲取的動力數(shù)據(jù),獲取平衡車的前進(jìn)速度,且確定前進(jìn)速度并未增加時(shí),說明動力系統(tǒng)的輸出功率達(dá)到額定值,若用戶傾斜欲繼續(xù)加速,動力系統(tǒng)無法輸出足夠的功率維持車輛平衡,此時(shí)若任由處理器響應(yīng)傾斜數(shù)據(jù)給動力系統(tǒng),會產(chǎn)生大電流從而燒壞電機(jī),進(jìn)而造成危險(xiǎn)。因此,在確定前進(jìn)速度并未增加時(shí),輸出剎車信號,調(diào)節(jié)動力系統(tǒng)的輸出功率,減小平衡車的前進(jìn)速度,然后根據(jù)動力數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)獲取前進(jìn)速度,并將前進(jìn)速度反饋給動力系統(tǒng),構(gòu)成一個(gè)反饋系統(tǒng)。在前進(jìn)速度減小為0時(shí),用戶會平衡,并且在速度為0時(shí)斷開動力系統(tǒng)的供電通路,可以對動力系統(tǒng)起到保護(hù)作用。
如圖8所示,本公開實(shí)施例的平衡車速度控制方法,在步驟S81中,實(shí)時(shí)檢測平衡車的前進(jìn)速度;在步驟S82中,判斷前進(jìn)速度是否達(dá)到預(yù)設(shè)速度。當(dāng)該前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),則在步驟S83中,保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,以使平衡車以該預(yù)設(shè)速度行駛;并在步驟S84中,當(dāng)平衡車以該預(yù)設(shè)速度行駛時(shí),若檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變;在步驟S85中,當(dāng)平衡車以該預(yù)設(shè)速度行駛時(shí),若檢測到向后傾斜的傾斜數(shù)據(jù),減小動力系統(tǒng)的輸出功率。當(dāng)該前進(jìn)速度未達(dá)到該預(yù)設(shè)速度時(shí),則在步驟S86中,增大動力系統(tǒng)的輸出功率;并在步驟S87中,根據(jù)獲取的動力數(shù)據(jù),判斷前進(jìn)速度是否增加;若確定前進(jìn)速度未增加時(shí),在步驟S88中,輸出剎車信號,并斷開動力系統(tǒng)的供電通路;若確定前進(jìn)速度增加時(shí),則執(zhí)行步驟S81。由此,本公開實(shí)施例可使平衡車以預(yù)設(shè)速度行駛,可以解決相關(guān)技術(shù)中平衡車無法達(dá)到以預(yù)設(shè)最大速度持續(xù)前進(jìn)的問題,使用戶可以以預(yù)設(shè)速度定速行駛,并在以預(yù)設(shè)速度行駛時(shí)保持平衡,實(shí)現(xiàn)平衡車的定速巡航,提升用戶體驗(yàn)。
圖9A至圖9F是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的平衡車速度控制裝置900的框圖。參照圖9A,該裝置900可以包括:
檢測模塊901,被配置為實(shí)時(shí)檢測平衡車的前進(jìn)速度;
控制模塊902,被配置為當(dāng)所述前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,以使所述平衡車以所述預(yù)設(shè)速度行駛。
可選地,在一種實(shí)施例中,如圖9B所示,速度檢測模塊901可以包括:
第一獲取子模塊903,被配置為實(shí)時(shí)獲取所述平衡車的動力數(shù)據(jù);第二獲取子模塊904,被配置為根據(jù)所述動力數(shù)據(jù),獲取所述平衡車的前進(jìn)速度。
可選地,在一種實(shí)施例中,如圖9C所示,控制模塊902可以包括:
第一控制子模塊905,被配置為當(dāng)所述平衡車以所述預(yù)設(shè)速度行駛時(shí),若檢測到向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),則保持所述動力系統(tǒng)的輸出功率不變。
可選地,在一種實(shí)施例中,如圖9D所示,控制模塊902還包括:
第二控制子模塊906,被配置為當(dāng)所述平衡車以所述預(yù)設(shè)速度行駛時(shí),若檢測到向后傾斜的數(shù)據(jù),則減小所述動力系統(tǒng)的輸出功率,以減小所述平衡車的前進(jìn)速度。
可選地,在一種實(shí)施例中,如圖9E所示,控制模塊902可以包括:
第一檢測子模塊907,被配置為根據(jù)檢測到的傾斜角度,確定坡度;
第一設(shè)置子模塊908,被配置為當(dāng)所述坡度在第一預(yù)設(shè)范圍時(shí),將所述預(yù)設(shè)速度設(shè)置為第一預(yù)設(shè)速度;
第二設(shè)置子模塊909,被設(shè)置為當(dāng)所述坡度在第二預(yù)設(shè)范圍時(shí),將所述預(yù)設(shè)速度設(shè)置為第二預(yù)設(shè)速度。
可選地,在一種實(shí)施例中,如圖9F所示,控制模塊902可以包括:
第三控制子模塊910,被配置為當(dāng)所述前進(jìn)速度未達(dá)到所述預(yù)設(shè)速度時(shí),根據(jù)檢測到的向前傾斜的傾斜數(shù)據(jù),增大所述動力系統(tǒng)的輸出功率;
第四控制子模塊911,被配置為根據(jù)獲取的動力數(shù)據(jù),確定所述前進(jìn)速度并未增加時(shí),輸出剎車信號并斷開所述動力系統(tǒng)的供電通路。
綜上所述,通過當(dāng)平衡車的前進(jìn)速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度時(shí),保持動力系統(tǒng)的輸出功率不變,可以使平衡車以預(yù)設(shè)速度定速行駛,可以實(shí)現(xiàn)平衡車以預(yù)設(shè)速度定速行駛,防止前進(jìn)速度過快時(shí)動力系統(tǒng)的輸出功率不足而導(dǎo)致用戶因數(shù)去平衡而摔倒,用戶體驗(yàn)得以提升。
本公開實(shí)施例的平衡車速度控制裝置可應(yīng)用于上述圖1所示的平衡車上。
關(guān)于上述實(shí)施例中的裝置,其中各個(gè)模塊執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該方法的實(shí)施例中進(jìn)行了詳細(xì)描述,此處將不做詳細(xì)闡述說明。
圖10是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種用于平衡車速度控制裝置的框圖。如圖10所示,該速度控制裝置除圖1中的處理器102,存儲器104,電源組件106,傳感器組件108,動力系統(tǒng)110以外,還可以包括照明組件112和通信組件114等。照明組件112被配置為在暗光環(huán)境行駛時(shí)為平衡車提供照明和指示。例如,照明組件可以是感應(yīng)式LED彩虹燈組,根據(jù)外界光線調(diào)整亮度,包括行車燈車燈,尾燈,專項(xiàng)燈,及制動燈。
通信組件114被配置便于裝置100和其他設(shè)備之間有線或者無線方式的通信。裝置100可以接入基于通信標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò),如WiFi,2G或3G,藍(lán)牙,或它們的組合。例如,平衡車與手機(jī)之間通過通信組件114建立藍(lán)牙連接,用戶可以通過手機(jī)對平衡車進(jìn)行鎖定,固件升級或限速等個(gè)性化設(shè)置。
在示例性實(shí)施例中,平衡車速度控制裝置100可以被一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理設(shè)備(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、控制器、微控制器、微處理器或其他電子元件實(shí)現(xiàn),用于執(zhí)行上述用于平衡車控制方法。
在示例性實(shí)施例中,還提供了一種包括指令的非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),例如包括指令的存儲器104,上述指令可由裝置100的處理器102執(zhí)行以完成上述用于終端側(cè)的平衡車控制方法。例如,所述非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)可以是ROM、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤和光數(shù)據(jù)存儲設(shè)備等。
關(guān)于上述實(shí)施例中的裝置,其中各個(gè)模塊執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該方法的實(shí)施例中進(jìn)行了詳細(xì)描述,此處將不做詳細(xì)闡述說明。
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應(yīng)當(dāng)理解的是,本公開并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu),并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本公開的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。