[發明專利]自行車的自主平衡系統、自行車和自行車智能控制方法

有效

• 申請號: 201810329595.3
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108327840B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 趙凱;孫俊民;曹磊
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: B62K21/00
• 分類號: B62K21/00
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

本申請提供自行車的自主平衡系統、自行車和自行車智能控制方法，用以提高自行車的車身自主平衡能力，降低自行車對騎行者騎行能力的要求。其中，所述自主平衡系統包括自主轉向裝置和/或平衡輪。所述自主轉向裝置包括與自行車的把手相連的轉向電機。所述平衡輪包括平衡電機和與平衡電機相連的轉動部。

技術領域

本申請涉及自行車的自主平衡系統、自行車和自行車智能控制方法。這里所說的自行車可包括腳踏車和電動自行車等。

背景技術

目前自行車對騎行者的騎行能力要求較高。因而，有必要對其進行改善。

發明內容

根據本發明實施例的第一方面，提供一種自行車的自主平衡系統。所述自主平衡系統包括自主轉向裝置和/或平衡輪，其中，所述自主轉向裝置包括與自行車的把手相連的轉向電機，所述平衡輪包括平衡電機和與平衡電機相連的轉動部。

可選的，所述轉向電機包括兩個直線電機，所述兩個直線電機分別位于把手的左右兩側。

可選的，所述轉動部包括與平衡電機相連的多個桿部，所述多個桿部沿平衡電機的轉動方向排列。

可選的，所述桿部包括第一端與第二端，所述第一端與所述平衡電機相連，所述第二端與一弧形部相連。

可選的，所述平衡輪還包括殼體，所述殼體包括頂壁與側壁，所述桿部與所述弧形部設置在所述殼體內。

可選的，所述多個桿部沿轉動方向均勻排列。

可選的，所述桿部在第一平面內轉動，所述自行車的后輪在第二平面內轉動，所述第一平面與所述第二平面垂直；

所述平衡輪設置在后輪的上方。

可選的，所述自主平衡系統還包括姿態傳感器。

可選的，所述姿態傳感器包括下面中的任一個或任幾個的組合：(1)航向檢測陀螺儀；(2)傾斜檢測陀螺儀；(3)超聲波傳感器或激光傳感器；和(4)震動檢測傳感器。

根據本發明實施例的第二方面，提供一種自行車。所述自行車包括如前所述的自主平衡系統。

可選的，所述自行車還包括圖像采集單元，用于采集周邊的圖像信息，所述圖像采集單元包括視覺傳感器。

可選的，所述視角傳感器的數目為多個，分別用于獲取前方、后方、左側和右側的物體圖像和距離。

可選的，所述自行車還包括圖像分析單元、導航系統和控制器，所述圖像分析單元連接在控制器與圖像采集單元之間，所述導航系統、所述轉向電機和所述平衡電機均與所述控制器相連。

根據本發明實施例的第三方面，提供一種如前所述的自行車的智能控制方法。所述智能控制方法包括：

控制器對轉向電機和/或平衡電機進行控制。

可選的，控制器對轉向電機和/或平衡電機進行控制，包括：

在行車的第一階段，所述控制器控制所述平衡電機以第一轉速轉動；

在行車的第二階段，所述控制器控制所述平衡電機以第二轉速轉動，其中，自行車在第一階段的平均行駛速度小于在第二階段的平均行駛速度，所述第二轉速小于所述第一轉速。

可選的，所述第一階段為行車的初始階段，所述第二階段為正常行車階段。

可選的，根據車身的傾斜角度，所述控制器對轉向電機和/或平衡電機進行控制；

當車身的傾斜角度不超過傾斜閾值時，所述控制器控制所述平衡電機轉動以平衡車身；當車身的傾斜角度超過所述傾斜閾值時，所述控制器控制所述轉向電機轉動以平衡車身。

可選的，所述傾斜閾值不小于2度并且不大于5度。