[發明專利]一種腳控平衡車轉彎控制方法、裝置及系統

在審

• 申請號: 202010559652.4
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111572686A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 鄧金聲;舒杰
• 申請（專利權）人: 蘇州加彼智能科技有限公司
• 主分類號: B62K11/00
• 分類號: B62K11/00;B62K23/08;B60L15/28;B60L15/32
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;陳麗麗

本發明涉及平衡車控制技術領域，具體公開了一種腳控平衡車轉彎控制方法，其中，包括：分別獲取腳控平衡車的兩個腳踏板區域的壓力數據，其中每個腳踏板區域的壓力數據包括至少兩個不同腳踏位置的壓力值；根據兩個腳踏板區域的壓力數據分別控制兩個腳踏板區域的驅動電機的輸出功率。本發明還提供了一種腳控平衡車轉彎控制裝置及系統。本發明提供的腳控平衡車轉彎控制方法有效地解決了在各種實際情況下如重心隨意擺動，單腳離開平衡車等發生轉彎和直行的誤判斷、轉彎幅度的誤判斷等安全隱患，同時也實現了在單腳上車時，平衡車不會發生擺動，增強了上車時的安全性與穩定性。

技術領域

本發明涉及平衡車控制技術領域，尤其涉及一種腳控平衡車轉彎控制方法、腳控平衡車轉彎控制裝置及包括該腳控平衡車轉彎控制裝置的腳控平衡車轉彎控制系統。

背景技術

兩輪平衡車是一種典型的非均衡，非線性，欠驅動的系統，目前兩輪平衡車的轉彎控制方式主要有三種：

第一種是通過陀螺儀器件來檢測人體姿態的變化，這種方式通過重心轉軸，左右轉動的結構來實現平衡車的轉彎操作，但這種結構有幾個缺點：

(1)陀螺儀器件受噪聲和溫度的影響很大，需要比較復雜的算法來保證系統的可靠性，增加了控制模塊的成本，還需要定時校準，增加了使用者的操作難度；

(2)直行的時候會發生左右擺動，無法提高行駛速度，騎行難度高；

(3)此種結構由于轉彎靈敏度高，使得上車、重心偏移或單腳時左右兩部分相對轉動，從而導致上車困難和可能誤轉彎。

第二種是通過轉軸轉動來實現轉彎控制，此種結構通過控制扭轉機構的轉動來實現轉彎，但此種結構具有結構復雜，操作困難的特點。

第三種是重心轉彎，在實際使用過程中，依靠重心原理實現轉彎，容易造成轉彎判斷錯誤，具有重大安全性隱患。

發明內容

本發明提供了一種腳控平衡車轉彎控制方法、腳控平衡車轉彎控制裝置及包括該腳控平衡車轉彎控制裝置的腳控平衡車轉彎控制系統，解決相關技術中存在的平衡車轉彎存在安全隱患的問題。

作為本發明的第一個方面，提供一種腳控平衡車轉彎控制方法，其中，包括：

分別獲取腳控平衡車的兩個腳踏板區域的壓力數據，其中每個腳踏板區域的壓力數據包括至少兩個不同腳踏位置的壓力值；

根據兩個腳踏板區域的壓力數據分別控制兩個腳踏板區域的驅動電機的輸出功率。

進一步地，所述分別獲取腳控平衡車的兩個腳踏板區域的壓力數據，包括：

分別獲取一個腳踏板區域的第一腳踏位置初始壓力值與當前壓力值，以及第二腳踏位置初始壓力值和當前壓力值，其中，第一腳踏位置和第二腳踏位置分別對應一只腳的前腳掌區域和后腳跟區域；

分別獲取另一個腳踏板區域的第三腳踏位置初始壓力值與當前壓力值，以及第四腳踏位置初始壓力值與當前壓力值，其中第三腳踏位置和第四腳踏位置分別對應另一只腳的前腳掌區域和后腳跟區域。

進一步地，所述根據兩個腳踏板區域的壓力數據分別控制兩個腳踏板區域的驅動電機的輸出功率，包括：

根據兩個腳踏板區域的壓力數據計算兩個腳踏板區域的當前運行狀態數據，其中兩個腳踏板區域的當前運行狀態數據包括兩個腳踏板區域的壓力差值、第一觸發閾值和第二觸發閾值；

判斷兩個腳踏板區域的當前運行狀態數據是否滿足轉彎條件；

若滿足，則分別向兩個腳踏板區域的驅動電機發送不同的輸出功率控制信號；

若不滿足，則分別向兩個腳踏板區域的驅動電機發送相同的輸出功率控制信號。