本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述滑板車速度控制系統(tǒng)包括：一陀螺儀，實(shí)時(shí)獲取滑板車的車身傾斜角度；并根據(jù)所述傾斜角度確定滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)，主控制裝置根據(jù)所述滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)和滑板車的速度值確定電機(jī)控制信號(hào)，電機(jī)再根據(jù)電機(jī)控制信號(hào)輸出相應(yīng)的動(dòng)力。本發(fā)明專利技術(shù)的滑板車速度控制系統(tǒng)由助力監(jiān)測(cè)裝置和陀螺儀兩者獲得的參數(shù)共同確定電機(jī)輸出的動(dòng)力，能夠提高滑板車輸出動(dòng)力的準(zhǔn)確度，進(jìn)而提高用戶體驗(yàn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及滑板車
，尤其涉及的是一種基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)方法。
技術(shù)介紹
滑板車(Bicman)是繼傳統(tǒng)滑板之后的又一滑板運(yùn)動(dòng)的新型產(chǎn)品形式。滑板車的整體構(gòu)造取用單車的上半身(車頭)，下半身取用滑板。滑板車由于速度適中，好學(xué)易操縱，有剎車裝置(踩后輪剎車)，適合多種年齡層的使用，特別在青少年中更是讓人愛不釋手。滑板車對(duì)青少年正在發(fā)育完善的平衡系統(tǒng)更是有良好的鍛煉效果。如今最常見的滑板車大多單獨(dú)依靠使用者蹬踏地面前進(jìn)或者單獨(dú)依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)前行，這兩種滑板車均存在一定不足。在此基礎(chǔ)上，一些廠家推出電力和人力混合的滑板車，令用戶得到運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，也為代步提供了方便。然而，目前混合動(dòng)力的滑板車其電機(jī)提供的助力一般是根據(jù)廠家設(shè)定的若干檔位來提供的，用戶不能隨心所欲的來調(diào)節(jié)其速度，體驗(yàn)感較差。申請(qǐng)人在申請(qǐng)?zhí)枮?016105505497的專利文件中公開了一種人機(jī)動(dòng)力交互式滑板車。其通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)滑板車的速度，來調(diào)節(jié)滑板車電機(jī)輸出的助力，從而使用戶得到很好的體驗(yàn)；再則通過多檔位設(shè)置，令用戶可以自主控制滑板車的最高速度以及電機(jī)輸出助力的時(shí)間等；保證了用戶操作的連續(xù)性，極大地提升了用戶的體驗(yàn)感。上述的滑板車仍存在一定不足：當(dāng)滑板車在非水平路面行駛時(shí)，例如滑板車上坡時(shí)，其除了受到電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力和/或用戶蹬踏地面的助力以外，還會(huì)受到自身重力沿著坡面向下的作用力，導(dǎo)致滑板車的速度降低，而助力監(jiān)測(cè)裝置無法將滑板車的真實(shí)速度與用戶的助力對(duì)應(yīng)起來；同樣的，當(dāng)滑板車在下坡時(shí)，速度在重力作用下會(huì)越來越大，同時(shí)，電機(jī)根據(jù)助力檢測(cè)裝置檢測(cè)檢測(cè)到的速度輸出更大的動(dòng)力，導(dǎo)致滑板車速度越來越快，無法保證用戶的操作體驗(yàn)。有鑒于此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)的目的在于提供一種基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的滑板車在路面不平時(shí)，真實(shí)速度與用戶助力不對(duì)應(yīng)，導(dǎo)致電機(jī)輸出的動(dòng)力非用戶所需的缺陷。本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：一種基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其中，包括：陀螺儀，用于實(shí)時(shí)獲取滑板車的車身傾斜角度；并根據(jù)所述傾斜角度確定滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)；并將所述車身姿勢(shì)狀態(tài)發(fā)送到主控制裝置中；助力監(jiān)測(cè)裝置，用于實(shí)時(shí)獲取滑板車的速度值，并把所述速度值發(fā)送至主控制裝置中；主控制裝置，用于根據(jù)所述滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)和滑板車的速度值確定電機(jī)控制信號(hào)，并將所述電機(jī)控制信號(hào)發(fā)送至電機(jī)中；電機(jī)，用于根據(jù)電機(jī)控制信號(hào)輸出相應(yīng)的動(dòng)力。所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其中，還包括一與助力監(jiān)測(cè)裝置相連的震動(dòng)檢測(cè)裝置，用于根據(jù)滑板車的速度值，得到滑板車的加速度信號(hào)，判斷加速度信號(hào)是否大于預(yù)設(shè)的幅度門限閾值：判斷為是時(shí)，則確定車體發(fā)生震動(dòng)，否則，確定車體未發(fā)生震動(dòng)。所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其中，所述電機(jī)包括前輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)和后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)；主控制裝置根據(jù)滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)發(fā)送相應(yīng)的電機(jī)控制信號(hào)給前輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)和/或后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)。所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其中，還包括一與主控制裝置相連的兒童檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)滑板車的助力是否來自于兒童；若檢測(cè)到滑板車的助力來自于兒童，則主控制裝置則將滑板車鎖住。所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其中，還包括一和主控制裝置相連的生理檢測(cè)裝置，用于實(shí)時(shí)獲取根據(jù)騎行滑板車的用戶的生理指標(biāo)，主控制裝置還用于根據(jù)用戶的生理指標(biāo)、滑板車的速度值和用戶的騎行距離，測(cè)算出用戶消耗的卡路里，即時(shí)得知用戶的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其中，還包括一加速度計(jì)，用于利用檢測(cè)質(zhì)量塊的慣性力來測(cè)量載體加速度，所述載體加速度為滑板車的運(yùn)動(dòng)加速度與重力加速度共同確定的加速度，并將載體加速度發(fā)送至主控制裝置，由主控制裝置對(duì)加速度計(jì)和陀螺儀獲取的加速度和角速度進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過融合算法將加速度和角速度進(jìn)行融合，得到目標(biāo)傾斜角度。一種所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述方法包括以下步驟：S100、陀螺儀實(shí)時(shí)獲取滑板車的車身傾斜角度；并根據(jù)所述傾斜角度確定滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)；并將所述車身姿勢(shì)狀態(tài)發(fā)送到主控制裝置中；同時(shí)，助力監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)獲取滑板車的速度值，并把所述速度值發(fā)送至主控制裝置中；S200、主控制裝置根據(jù)所述滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)和滑板車的速度值確定電機(jī)控制信號(hào)，并將所述電機(jī)控制信號(hào)發(fā)送至電機(jī)中；S300、電機(jī)根據(jù)電機(jī)控制信號(hào)輸出相應(yīng)的動(dòng)力。所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其中，還包括：S400、當(dāng)兒童檢測(cè)裝置檢測(cè)到滑板車的助力來自于兒童時(shí)，則主控制裝置則將滑板車鎖住。所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其中，還包括：S500、生理檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)獲取根據(jù)騎行滑板車的用戶的生理指標(biāo)；主控制裝置根據(jù)用戶的生理指標(biāo)、滑板車的速度值和用戶的騎行距離，測(cè)算出用戶消耗的卡路里，即時(shí)得知用戶的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其中，還包括：S600、主控制裝置根據(jù)滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)發(fā)送相應(yīng)的電機(jī)控制信號(hào)給前輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)和/或后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)。本專利技術(shù)所提供的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述滑板車速度控制系統(tǒng)包括：一陀螺儀，實(shí)時(shí)獲取滑板車的車身傾斜角度；并根據(jù)所述傾斜角度確定滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)，主控制裝置根據(jù)所述滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)和滑板車的速度值確定電機(jī)控制信號(hào)，電機(jī)再根據(jù)電機(jī)控制信號(hào)輸出相應(yīng)的動(dòng)力。本專利技術(shù)的滑板車速度控制系統(tǒng)由助力監(jiān)測(cè)裝置和陀螺儀兩者獲得的參數(shù)共同確定電機(jī)輸出的動(dòng)力，能夠提高滑板車輸出動(dòng)力的準(zhǔn)確度，進(jìn)而提高用戶體驗(yàn)。附圖說明圖1為本專利技術(shù)所述基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本專利技術(shù)所述基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法較佳實(shí)施例的流程圖。圖3為帶有本專利技術(shù)的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)的滑板車的較佳實(shí)施例的示意圖。具體實(shí)施方式本專利技術(shù)提供一種基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)方法，為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。請(qǐng)參閱圖1，其為本專利技術(shù)所述基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖所示，所述基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)包括：陀螺儀100、助力監(jiān)測(cè)裝置200、主控制裝置300和電機(jī)400，其中，陀螺儀100和助力監(jiān)測(cè)裝置200、電機(jī)400分別連接主控制裝置300。具體來說，陀螺儀100用于實(shí)時(shí)獲取滑板車的車身傾斜角度；并根據(jù)所述傾斜角度確定滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)；并將所述車身姿勢(shì)狀態(tài)發(fā)送到主控制裝置中。在本實(shí)施例中，陀螺儀(StateGyroscopes)通過旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的物體會(huì)受到科里奧利力的原理，在器件中利用壓電陶瓷做成振動(dòng)單元。當(dāng)旋轉(zhuǎn)器件時(shí)會(huì)改變振動(dòng)頻率，從而反映出物體旋轉(zhuǎn)的角速度。并根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)的角速度確定滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)，然后將所述車身姿勢(shì)狀態(tài)發(fā)送到主控制裝置中。助力監(jiān)測(cè)裝置200用于實(shí)時(shí)獲取滑板車的速度值，并把所述速度值發(fā)送至主控制裝置中；在本實(shí)施例中，所述助力監(jiān)測(cè)裝置200可以采用速度傳感器或者是三軸加速度計(jì)。其中，所述滑板車的速度值是通過人蹬踏地面獲得的力以及滑板車的電機(jī)輸出的助力(開始時(shí)，本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：陀螺儀，用于實(shí)時(shí)獲取滑板車的車身傾斜角度；并根據(jù)所述傾斜角度確定滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)；并將所述車身姿勢(shì)狀態(tài)發(fā)送到主控制裝置中；助力監(jiān)測(cè)裝置，用于實(shí)時(shí)獲取滑板車的速度值，并把所述速度值發(fā)送至主控制裝置中；主控制裝置，用于根據(jù)所述滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)和滑板車的速度值確定電機(jī)控制信號(hào)，并將所述電機(jī)控制信號(hào)發(fā)送至電機(jī)中；電機(jī)，用于根據(jù)電機(jī)控制信號(hào)輸出相應(yīng)的動(dòng)力。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：陀螺儀，用于實(shí)時(shí)獲取滑板車的車身傾斜角度；并根據(jù)所述傾斜角度確定滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)；并將所述車身姿勢(shì)狀態(tài)發(fā)送到主控制裝置中；助力監(jiān)測(cè)裝置，用于實(shí)時(shí)獲取滑板車的速度值，并把所述速度值發(fā)送至主控制裝置中；主控制裝置，用于根據(jù)所述滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)和滑板車的速度值確定電機(jī)控制信號(hào)，并將所述電機(jī)控制信號(hào)發(fā)送至電機(jī)中；電機(jī)，用于根據(jù)電機(jī)控制信號(hào)輸出相應(yīng)的動(dòng)力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括一與助力監(jiān)測(cè)裝置相連的震動(dòng)檢測(cè)裝置，用于根據(jù)滑板車的速度值，得到滑板車的加速度信號(hào)，判斷加速度信號(hào)是否大于預(yù)設(shè)的幅度門限閾值：判斷為是時(shí)，則確定車體發(fā)生震動(dòng)，否則，確定車體未發(fā)生震動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電機(jī)包括前輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)和后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)；主控制裝置根據(jù)滑板車的車身姿勢(shì)狀態(tài)發(fā)送相應(yīng)的電機(jī)控制信號(hào)給前輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)和/或后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括一與主控制裝置相連的兒童檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)滑板車的助力是否來自于兒童；若檢測(cè)到滑板車的助力來自于兒童，則主控制裝置則將滑板車鎖住。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于陀螺儀的滑板車速度控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括一和主控制裝置相連的生理檢測(cè)裝置，用于實(shí)時(shí)獲取根據(jù)騎行滑板車的用戶的生理指標(biāo)；主控制裝置還用于根據(jù)用戶的生理指標(biāo)、滑板車的速度值和用戶的騎行距離，測(cè)算出用戶消耗的卡路里，即時(shí)得知用戶的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于陀螺儀的滑板車速...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李興瑞，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳市全球賣電子商務(wù)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：廣東;44
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