一种智能控制平衡车的运动控制方法
阅读说明：本技术 一种智能控制平衡车的运动控制方法 (Motion control method of intelligent control balance car ) 是由 钭俊龙 于 2021-09-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种智能控制平衡车的运动控制方法,属于平衡车领域。一种智能控制平衡车的运动控制方法,包括一种智能控制平衡车的运动控制方法,所述方法包括以下步骤：第一步,长按开关键开机,电量指示灯亮起,电池开始供电,控制器开始运转,平衡车进入工作状态；第二步,再次长按开关键,报警器进行声音警示,平衡车进入平衡调试状态,调试过程中侧灯条灯光闪烁多次,控制器内预设有灯光闪烁次数,闪烁完毕后,整机平衡调试状态完成,本发明首先通过设置防堵转报警功能,保证当动力模块被限制无法运转时能够及时向使用者提供报警并及时将动力模块关闭,使动力模块不易受到损坏。(The invention discloses a motion control method for an intelligent control balance car, and belongs to the field of balance cars. A motion control method of an intelligent control balance car comprises the following steps: the method comprises the following steps that firstly, a switch key is pressed for a long time to start the vehicle, an electric quantity indicator lamp is turned on, a battery starts to supply power, a controller starts to operate, and the balance vehicle enters a working state; and secondly, long pressing a switch key again, giving a sound warning by an alarm, enabling the balance car to enter a balance debugging state, enabling the side light strip to flicker for multiple times in the debugging process, presetting light flicker times in the controller, and completing the balance debugging state of the whole balance car after the flicker is finished.)
技术领域
本发明涉及平衡车领域，具体为一种智能控制平衡车的运动控制方法。
背景技术
电动平衡车，又叫体感车、思维车、摄位车等。市场上主要有独轮和双轮两类，其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。是现代人用来作为代步工具、休闲娱乐的一种新型的绿色环保的产物。
目前的平衡车利用脚的运动姿态而实现对人机交互运动车的运动状态的控制。然而，现有的平衡车操作功能单一，在进行平衡车转弯时还需靠触碰平衡车中部设置的把手才可进行转弯，同时平衡车不具备角度倾斜保护功能，当平衡车倾斜程度较大时仍会继续工作，使站在平衡车上的使用者极易出现倾倒的事故，同时传统平衡车没有防堵转报警功能，当动力模块无法进行正常转动工作时，无法使其关闭，容易造成动力模块的损坏，当平衡车行驶在较差环境的路面时还会发生急促震动，影响使用者的使用体验同时也存在使用者因重心不稳摔倒等安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能控制平衡车的运动控制方法，以解决上述背景技术中提出的传统平衡车功能单一、不具备角度倾斜保护功能，容易是使用者出现危险、不具备防堵转报警功能，容易造成动力模块的损坏以及无法对平衡车产生的急促震动吸附缓冲的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能控制平衡车的运动控制方法，所述方法包括以下步骤：第一步，长按开关键开机，电量指示灯亮起，电池开始供电，控制器开始运转，平衡车进入工作状态；第二步，再次长按开关键，报警器进行声音警示，平衡车进入平衡调试状态，调试过程中侧灯条灯光闪烁多次，控制器内预设有灯光闪烁次数，闪烁完毕后，整机平衡调试状态完成；第三步，当用户站立在平衡车踏板上方，用户双脚踩踏分别设置在双脚踏板下方的压力传感器，而后平衡车自动开启慢速直线行驶的安全模式，在安全模式中，平衡车需向前或向后以1-5米/秒的速度缓慢滑行5-10米，之后安全模式自动解除；第四步，安全模式结束后，平衡车进入用户自行操作的自控制模式，根据用户双脚通过踏板（11）对压力传感器踩踏的不同力度，压力传感器将信号传递给控制器进行处理后，通过控制器对平衡车内部的动力模块（10）进行指令传输，从而使动力模块（10）控制平衡车前行、后退、转弯压力传感器压力传感器控制器；第五步，在用户自控制模式中，遇到路面不平以及平衡车急促震动时，自动开启减震缓冲模式，在减震缓冲模式中，减震缓冲模块开启并将平衡车产生的震动吸收缓冲，并通过控制器控制动力模块降低动力输出；第六步，用户使用完毕后，长按开关键，平衡车关机，电量指示灯关闭。
优选的，所述自控制模式中，控制器内预先设置有定量，压力传感器收集用户通过踏板对压力传感器的踩踏力度信号，并传递至控制器中处理，最终将信号反馈至动力模块中执行，用户双脚向前发力并大于定量，此时平衡车向前直线运动，用户双脚向后发力并大于定量，此时平衡车向后直线运动；所述压力传感器感应到用户双脚发力力度不同时，在保持原有的行驶方向不变的前提下，左脚踩踏力度较大时，平衡车左转，右脚踩踏力度较大时，平衡车右转。
优选的，所述电池数量为10节时，通过控制器将平衡车的电流大小调节为8-9A,当电池数量分别为14节和20节时，通过控制器将平衡车的电流大小调节为10A。
优选的，所述平衡车内设有角度倾斜报警模块，角度倾斜报警模块与控制器连接，当角度倾斜报警触发后3-5秒内不取消，则平衡车内的动力模块无法进行工作；所述角度倾斜报警触发条件为平衡车的倾斜角度大于30度。
优选的，所述平衡车内设置有防堵转报警模块和报警指示灯，防堵转报警模块与控制器连接，报警指示灯和电池连接，当防堵转报警触发10秒钟后，报警指示灯闪烁并使动力模块停止运转；防堵转报警触发条件为平衡车的动力模块运转且无法驱动平衡车正常移动。
优选的，所述电量指示灯具有绿灯状态、红灯报警状态、黄灯报警状态和黄灯闪烁状态，电量指示灯与平衡车内的电池连接，当平衡车电池电量在安全范围内时，电量指示灯是绿灯状态，否则为红灯报警或黄灯报警状态；所述平衡车电池进行充电时，电量指示灯是黄灯闪烁状态。
优选的，所述平衡车电池的额定电压为36V，当电压为35.5-36V，电量指示灯进入绿灯状态，当电压为35-35.5V，电量指示灯进入黄灯报警状态，否则进入红灯报警状态，电压为36-35.5V时是电量安全范围。
优选的，所述减震缓冲模块与控制器和踏板连接，当平衡车遇到路面不平处且出现急促震动，控制器控制电磁铁解除对踏板吸附，且踏板被弹力元件顶起，通过弹力元件对平衡车产生的震动进行缓冲吸附，所述平衡车保持稳定行驶时，减震缓冲模块关闭，控制器控制电磁铁对踏板吸附；所述减震缓冲模块触发时，控制器控制动力模块降低动力输出，平衡车行驶速度需降低至1-5米/秒；所述减震缓冲模块的触发条件为平衡车急促震动超过5S，减震缓冲模块的关闭条件为平衡车稳定行驶超过2S。
优选的，所述平衡车内设置有电机温度保护模块，电机温度保护模块与控制器连接，当平衡车内的电机温度保护触发后，动力模块降低动力输出直至平衡车停止运动，平衡车平缓停下并使用户离开平衡车，同时动力模块锁死，此时平衡车无法使用，待动力模块温度恢复正常状态时，动力模块解锁，此时平衡车可以正常使用；所述平衡车启动电机温度保护的同时将角度倾斜报警屏蔽；所述电机温度保护触发条件为动力模块温度大于70摄氏度，动力模块正常温度为40摄氏度以下。
优选的，所述平衡车承载不高于70公斤的负载，可无缓冲在倾斜角度为10度的路面爬行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：首先通过设置防堵转报警功能，保证当动力模块被限制无法运转时能够及时向使用者提供报警并及时将动力模块关闭，使动力模块不易受到损坏，其次设计角度倾斜报警功能，当角度倾斜报警功能启动时，能够使电机及时停转，从而保证使用者不会因为倾斜角度过大发生倾倒的事故，并且还通过压力传感器来代替传统的把手，使平衡车的转弯与直行的操作更加便捷与智能，最后还能够在平衡车遇到路面较差的情况时将平衡车产生的震动吸附缓冲，最终使平衡车缓慢停止，保证了使用者的安全。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明自控制模式的流程示意图；
图3为本发明防堵转报警的流程示意图；
图4为本发明减震缓冲模块的结构示意图。
图中：10、动力模块；11、踏板；21、电磁铁；22、弹力元件。
具体实施方式
实施例1：
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种智能控制平衡车的运动控制方法，方法包括以下步骤：第一步，长按开关键开机，电量指示灯亮起，电池开始供电，控制器开始运转，平衡车进入工作状态；第二步，再次长按开关键，报警器进行声音警示，平衡车进入平衡调试状态，调试过程中侧灯条灯光闪烁多次，控制器内预设有灯光闪烁次数，闪烁完毕后，整机平衡调试状态完成；第三步，当用户站立在平衡车踏板11上方，用户双脚踩踏分别设置在双脚踏板11下方的压力传感器，而后平衡车自动开启慢速直线行驶的安全模式，在安全模式中，平衡车需向前或向后以1-5米/秒的速度缓慢滑行5-10米，之后安全模式自动解除；第四步，安全模式结束后，平衡车进入用户自行操作的自控制模式，根据用户双脚通过踏板（11）对压力传感器踩踏的不同力度，压力传感器将信号传递给控制器进行处理后，通过控制器对平衡车内部的动力模块（10）进行指令传输，从而使动力模块（10）控制平衡车前行、后退、转弯压力传感器压力传感器控制器；第五步，在用户自控制模式中，遇到路面不平以及平衡车急促震动时，自动开启减震缓冲模式，在减震缓冲模式中，减震缓冲模块开启并将平衡车产生的震动吸收缓冲，并通过控制器控制动力模块10降低动力输出；第六步，用户使用完毕后，长按开关键，平衡车关机，电量指示灯关闭。
在一个实施例中，自控制模式中，控制器内预先设置有定量，压力传感器收集用户通过踏板11对压力传感器的踩踏力度信号，并传递至控制器中处理，最终将信号反馈至动力模块10中执行，用户双脚向前发力并大于定量，此时平衡车向前直线运动，用户双脚向后发力并大于定量，此时平衡车向后直线运动；压力传感器感应到用户双脚发力力度大小不同时，在保持原有的行驶方向不变的前提下，左脚踩踏力度较大时，平衡车左转，右脚踩踏力度较大时，平衡车右转。
在一个实施例中，电池数量为10节时，通过控制器将平衡车的电流大小调节为8-9A,当电池数量分别为14节和20节时，通过控制器将平衡车的电流大小调节为10A。
在一个实施例中，平衡车内设有角度倾斜报警模块，角度倾斜报警模块与控制器连接，当角度倾斜报警触发后3-5秒内不取消，则平衡车内的动力模块10无法进行工作；角度倾斜报警触发条件为平衡车的倾斜角度大于30度。
在一个实施例中，平衡车内设置有防堵转报警模块和报警指示灯，防堵转报警模块与控制器连接，报警指示灯和电池连接，当防堵转报警触发10秒钟后，报警指示灯闪烁并使动力模块10停止运转；防堵转报警触发条件为平衡车的动力模块10运转且无法驱动平衡车正常移动。
在一个实施例中，电量指示灯具有绿灯状态、红灯报警状态、黄灯报警状态和黄灯闪烁状态，电量指示灯与平衡车内的电池连接，当平衡车电池电量在安全范围内时，电量指示灯是绿灯状态，否则为红灯报警或黄灯报警状态；平衡车电池进行充电时，电量指示灯是黄灯闪烁状态。
在一个实施例中，平衡车电池的额定电压为36V，当电压为35.5-36V，电量指示灯进入绿灯状态，当电压为35-35.5V，电量指示灯进入黄灯报警状态，否则进入红灯报警状态，电压为36-35.5V时是电量安全范围。
在一个实施例中，减震缓冲模块与控制器和踏板11连接，当平衡车遇到路面不平处且出现急促震动，控制器控制电磁铁21解除对踏板11吸附，且踏板11被弹力元件22顶起，通过弹力元件22对平衡车产生的震动进行缓冲吸附，平衡车保持稳定行驶时，减震缓冲模块关闭，控制器控制电磁铁21对踏板11吸附；减震缓冲模块触发时，控制器控制动力模块10降低动力输出，平衡车行驶速度需降低至1-5米/秒；减震缓冲模块的触发条件为平衡车急促震动超过5S，减震缓冲模块的关闭条件为平衡车稳定行驶超过2S。
在一个实施例中，平衡车内设置有电机温度保护模块，电机温度保护模块与控制器连接，当平衡车内的电机温度保护触发后，动力模块10降低动力输出直至平衡车停止运动，平衡车平缓停下并使用户离开平衡车，同时动力模块10锁死，此时平衡车无法使用，待动力模块10温度恢复正常状态时，动力模块10解锁，此时平衡车可以正常使用；平衡车启动电机温度保护的同时将角度倾斜报警屏蔽；电机温度保护触发条件为动力模块10温度大于70摄氏度，动力模块10正常温度为40摄氏度以下。
在一个实施例中，平衡车承载不高于70公斤的负载，可无缓冲在倾斜角度为10度的路面爬行。
使用者在使用时：双脚踩踏在平衡车表面，对平衡车进行正常使用，此时压力传感器作用，使用者的脚部前侧同时发力向前时，则平衡车向前运动，后脚同时发力向后则平衡车向后运动，左脚力度大于右脚力度则平衡车向左转，右脚力度大于左脚力度则平衡车向右侧转。
使用者在使用时，角度倾斜报警模块时刻检测平衡车的倾斜角度，当平衡车倾斜角度大于30度时触发角度倾斜报警，报警3-5秒不取消则平衡车动力模块10将动力输出缓慢降低至停止输出，若平衡角度未大于30度时，角度指示灯亮绿灯。
当平衡车的减震缓冲模块触发后，控制器控制电磁铁21断电，使踏板11解除吸附，同时由于弹力元件22的作用将11向上顶起，此时平衡车发生的急促震动通过弹力元件22的过滤，使传递至踏板11上方的震动减少，减震缓冲模块关闭后，控制器控制电磁铁21通电，从而将踏板11吸附，使踏板11与平衡车接触并进行正常使用。
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