CN105223952B - 平衡车的控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本公开揭示了一种平衡车的控制方法及装置，属于自动控制领域。所述方法包括：识别平衡车前方的障碍物的类型，该类型包括：不可逾越障碍物；若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速。本公开通过识别平衡车前方的障碍物的类型，若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速；解决了平衡车的前方一旦具有不可逾越的障碍物，容易导致驾驶者摔倒的问题；达到了平衡车能够自动识别障碍物，并且在障碍物是不可逾越障碍物时，尽量避免与障碍物快速碰撞而摔倒的效果。

Description

平衡车的控制方法及装置
技术领域
本公开涉及自动控制领域，特别涉及一种平衡车控制方法及装置。
背景技术
平衡车又称电动平衡车，是目前新兴的一种短距离交通工具。
平衡车通过内部的驱动马达的驱动进行前进或后退。若平衡车的前方存在障碍物，则可能会让驾驶者摔倒。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本公开提供一种平衡车的控制方法及装置。所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种平衡车的控制方法，该方法包括：
识别平衡车前方的障碍物的类型，该类型包括：不可逾越障碍物；
若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速。
在可选的实施例中，该类型还包括：可逾越障碍物；
该方法还包括：
若障碍物的类型是可逾越障碍物，则增加平衡车的驱动力继续前进。
在可选的实施例中，识别平衡车前方的障碍物的类型，包括：
通过测距组件测量平衡车前方的障碍物的高度；
检测障碍物的高度是否高于预定阈值；
若障碍物的高度高于预定阈值，则将障碍物识别为不可逾越类型。
在可选的实施例中，识别平衡车前方的障碍物的类型，包括：
通过图像采集组件采集平衡车前方的图像帧；
识别图像帧中的障碍物；
计算识别出的障碍物的高度；
检测障碍物的高度是否高于预定阈值；
若障碍物的高度高于预定阈值，则将障碍物识别为不可逾越类型。
在可选的实施例中，该方法还包括：
测量障碍物与平衡车之间的距离；
检测距离是否小于预定距离；
若距离小于预定距离，则执行控制平衡车进行减速的步骤。
在可选的实施例中，该方法还包括：
若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则通过预定方式进行障碍物提示；
其中，预定方式包括：播放提示音、震动平衡车上的预定部件、闪烁信号灯中的至少一种。
在可选的实施例中，该方法还包括：
若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则判断平衡车前方是否具有绕行路线；
若平衡车前方具有绕行路线，则控制平衡车沿绕行路线行进；
若平衡车前方不具有绕行路线，则执行控制平衡车进行减速的步骤。
根据本公开实施例的第二方面，提供了一种平衡车的控制装置，该装置包括：
识别模块，被配置为识别平衡车前方的障碍物的类型，类型包括：不可逾越障碍物；
第一控制模块，被配置为在障碍物的类型是不可逾越障碍物时，控制平衡车进行减速。
在可选的实施例中，该类型还包括：可逾越障碍物；
装置还包括：
第二控制模块，被配置为在障碍物的类型是可逾越障碍物时，增加平衡车的驱动力继续前进。
在可选的实施例中，识别模块，包括：
第一测量子模块，被配置为通过测距组件测量平衡车前方的障碍物的高度；
第一检测子模块，被配置为检测障碍物的高度是否高于预定阈值；
第一识别子模块，被配置为在障碍物的高度高于预定阈值时，将障碍物识别为不可逾越类型。
在可选的实施例中，识别模块，包括：
采集子模块，被配置为通过图像采集组件采集平衡车前方的图像帧；
第二识别子模块，被配置为识别图像帧中的障碍物；
计算子模块，被配置为计算识别出的障碍物的高度；
第二检测子模块，被配置为检测障碍物的高度是否高于预定阈值；
第三识别子模块，被配置为在障碍物的高度高于预定阈值时，将障碍物识别为不可逾越类型。
在可选的实施例中，第一控制模块还包括：
第二测量子模块，被配置为测量障碍物与平衡车的距离；
第三检测子模块，被配置为检测距离是否小于预定距离；
第一执行子模块，被配置为在距离小于预定距离时，执行控制平衡车进行减速的步骤。
在可选的实施例中，第一控制模块还包括；
提示子模块，被配置为在障碍物的类型是不可逾越障碍物时，通过预定方式进行障碍物提示；
其中，预定方式包括：播放提示音、震动平衡车上的预定部件、闪烁信号灯中的至少一种。
在可选的实施例中，该装置还包括：
判断子模块，被配置为在障碍物的类型是不可逾越障碍物时，判断平衡车前方是否具有绕行路线；
第三控制子模块，被配置为在平衡车前方具有绕行路线时，控制平衡车沿绕行路线行进；
第一控制模块，还被配置为在平衡车前方不具有绕行路线时，执行控制平衡车进行减速的步骤。
根据本公开的第三方面，提供了一种平衡车，该平衡车包括：
控制芯片；
用于存储控制芯片可执行指令的存储器；
其中，控制芯片被配置为：
识别平衡车前方的障碍物的类型，类型包括：不可逾越障碍物；
若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
通过识别平衡车前方的障碍物的类型，若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速；解决了平衡车的前方一旦具有不可逾越的障碍物，容易导致驾驶者摔倒的问题；达到了平衡车能够自动识别障碍物，并且在障碍物是不可逾越障碍物时，尽量避免与障碍物快速碰撞而摔倒的效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据部分示例性实施例示出的一种平衡车的控制方法所涉及的实施环境的示意图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种平衡车的控制方法的流程图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种平衡车的控制方法的流程图；
图4A是根据一示例性实施例示出的测距组件识别障碍物的实施效果图；
图4B是根据一示例性实施例示出的判断前方是否具有绕行路线的实施效果图；
图5是根据一示例性实施例示出的一种平衡车的控制方法的流程图；
图6是根据一示例性实施例示出的识别图像帧中的障碍物的实施效果图；
图7是根据一示例性实施例示出的一种平衡车的控制装置的框图；
图8是根据另一示例性实施例示出的一种平衡车的控制装置的框图；
图9是根据一示例性实施例示出的一种平衡车的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据本公开一示例性实施例示出的平衡车的控制方法所涉及的实施环境的示意图，如图1所示，该实施环境可以是一台两轮平衡车，该两轮平衡车包括两个并列的车轮110和120、两个并列的车轮上方对应的车轮外壳150和160、转弯控制组件130、承重踏板140、以及障碍物识别组件170和180。
转弯控制组件130与承重踏板140相连接，可以用于对两轮平衡车的转弯进行控制。该转弯控制组件130可以通过手动控制实现，也可以通过腿动控制实现，本实施例不做限定。
障碍物识别组件170和180用于对两轮平衡车前进方向的障碍物进行识别。障碍物识别组件1701和180可以是具有识别物体大小和距离能力的任意测距组件，如红外线感应装置、超声波感应装置、激光测距仪等；障碍物识别组件1701和180也可以为具有图像拍摄能力的任一图像采集组件，如摄像头。
在图1中，障碍物识别组件170只是示例性地设置在车轮外壳150的位置1上，障碍物识别组件180只是示例性地设置在车轮外壳160的位置2上。障碍物识别组件170和180还可以设置在本领域技术人员可以预见的两轮平衡车的任意可能部位上，如承重踏板140和转弯控制组件130衔接的位置，用于探测左车轮的左前斜方向的位置，用于探测右车轮的右前斜方向的位置等等。此外，障碍物识别组件170和180的数量在本实施例中也只是示例性地给出两个，碍物识别组件的数量至少为一个，本实施例对此不做限定。障碍物识别组件170和180还可以具有在竖直方向上运动的能力，或者障碍物识别组件170和180具有上、下、左、右四向旋转的能力。
需要补充说明的是，两轮平衡车还可以包括其它部件，比如，控制芯片、存储器、驱动马达等(图中均未示出)。其中，控制芯片与驱动马达、上述转弯控制组件130、障碍物识别组件170和180分别相连，并根据存储器中存储的可执行指令来控制两轮平衡车的前进、后退、停止和转弯，本公开实施例不对此部分内容进行展开叙述。
还需要补充说明的是，上述两轮平衡车只是本公开实施例提供的平衡车的控制方法所涉及的一种实施环境的示意性说明，本公开的平衡车的控制方法既可以用于两轮平衡车，也可以用于与两轮平衡车相同或相似的其它平衡车，如单轮平衡车，本公开实施例对此不做限定，其实施环境亦不一一示出。
图2是根据一示例性实施例示出的一种平衡车的控制方法的流程图，如图2所示，该平衡车的方法应用于图1所示的平衡车中，包括以下步骤。
在步骤202中，识别平衡车前方的障碍物的类型，该类型包括：不可逾越障碍物。
可选地，控制芯片通过障碍物识别组件识别任一车轮前方的障碍物的类型。
可选地，该障碍物识别组件包括：测距组件，和/或，图像采集组件。
在步骤204中，若该障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制该平衡车进行减速。
综上所述，本实施例中提供的平衡车的控制方法，通过识别平衡车前方的障碍物的类型，若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速；解决了平衡车的前方一旦具有不可逾越的障碍物，容易导致驾驶者摔倒的问题；达到了平衡车能够自动识别障碍物，并且在障碍物是不可逾越障碍物时，尽量避免与障碍物快速碰撞而摔倒的效果。
可选的，步骤202中的识别平衡车前方的障碍物的类型的实现方式包括但不限于如下两种：
第一种为通过测距组件识别障碍物的类型，下面采用图3所示实施例进行阐述。
第二种为通过图像采集组件识别障碍物的类型，下面采用图5所示实施例进行阐述。
图3是根据另一示例性实施例示出的一种平衡车的控制方法的流程图，如图3所示，本实施例以该平衡车的控制方法应用于图1所示的两轮平衡车中来举例说明，该平衡车的控制方法包括以下步骤。
在步骤301中，通过测距组件测量该平衡车前方的障碍物的高度。
平衡车的控制芯片控制测距组件每隔预定时间间隔向外界发射探测信号，该探测信号可以为激光，红外线、超声波等。当探测信号遇到障碍物时会返回反射信号。因此，当测距组件接收到反射信号时，说明前方存在障碍物。通常，该障碍物的高度不低于测距组件的所处高度。
例如，安装在平衡车外壳的测距组件位于距离地面5cm的位置上，若接收到探测信号的反射信号，说明该平衡车前方存在一个高度至少为5cm的障碍物；若未接收到反射信号，说明该平衡车前方不存在高度超过5cm的障碍物。
可选地，如图4A所示，测距组件30具有在平衡车上沿竖直方向上下移动的能力。测距组件30能够在竖直方向上的不同位置发送探测信号。可选地，测距组件30从离地面高度为h0的高度发送一次探测信号，在接收到反射信号后升高h1再次发送探测信号，在又收到反射信号后升高h2再次发送探测信号，重复此过程，在最终离地面高度为h1+h2+…+hn时，未收到反射信号，从而探测到障碍物32的顶端。此时，测量得到该障碍物32的高度为h1+h2+…+hn。
需要说明的是，本公开实施例对通过测距组件测量障碍物的高度的实现方式不做限定。比如，平衡车上还可以在不同位置上设置多个测距组件，通过多个测距组件中的每个测距组件是否接收到探测信号的反射信号，来测量障碍物的高度。
在步骤302中，检测该障碍物的高度是否高于预定阈值。
可选地，该预定阈值为平衡车能逾越的障碍物的最大高度。该预定阈值可以为轮胎高度的1/x或者其他数值，本实施例不做限定。
若该障碍物的高度高于预定阈值，则进入步骤303；
若该障碍物的高度低于预定阈值，则进入步骤304。
在步骤303中，若该障碍物的高度高于该预定阈值，则将该障碍物识别为不可逾越类型。
当障碍物是不可逾越类型时，进入步骤305。
在步骤304中，若障碍物的高度不高于该预定阈值，则将该障碍物识别为可逾越障碍物。
当障碍物是可逾越类型时，进入步骤311。
在步骤305中，判断该平衡车前方是否具有绕行路线。
本步骤包括但不限于如下两种实现方式：
1、通过设置在平衡车左前斜方向或右前斜方向的测距组件，来判断前进方向的左右两侧是否具有绕行路线。
可选地，左前斜方向是从正前方向向左形成第一夹角的方向，右前斜方向是从正前方向向右形成第二夹角的方向。通过该测距组件判断左前斜方向或右前斜方向是否具有障碍物，若无障碍物，则存在绕行路线。
比如，平衡车上设置有用于探测左侧车轮的左前斜方向的测距组件34，和用于探测右侧车轮的右前斜方向的测距组件36，如图4B所示。
若用于探测正前方的测距组件接收到了探测信号的反射信号，且测距组件34也接收到了探测信号的反射信号，但测距组件36未接收到反射信号，则说明右前方向具有绕行路线。
同理，若用于探测正前方的测距组件接收到了探测信号的反射信号，且测距组件36也接收到了探测信号的反射信号，但测距组件34未接收到反射信号，则说明左前方向具有绕行路线。
2、通过具有水平方向旋转能力的测距组件，来判断前进方向的左右两侧是否具有绕行路线。
也即，该测距组件具有向左转动的能力，或，具有向右转动的能力，或，具有同时向左或向右转动的能力。然后，通过该测距组件判断左前斜方向或右前斜方向是否具有障碍物，若无障碍物，则存在绕行路线。
若具有绕行路线，则进入步骤306；若不具有绕行路线，则进入步骤307。
在步骤306中，若该平衡车前方具有该绕行路线，则控制该平衡车沿该绕行路线行进。
若该平衡车前方具有该绕行路线，则控制芯片控制该平衡车沿该绕行路线行进。
在步骤307中，测量该障碍物与该平衡车的距离。
可选地，控制芯片通过测距组件测量任一车轮前方的障碍物与平衡车之间的距离。比如，控制芯片根据探测信号的发出时刻到反射信号的接收时刻，再结合平衡车的行进速度计算得知该距离，本实施例不做限定。
在步骤308中，检测该距离是否小于预定距离。
控制芯片检测障碍物与平衡车之间的距离是否小于预定距离。
可选地，该预定距离为平衡车转弯时需要的最大距离。预定距离可以为轮胎直径的x倍，或者其他数值，本实施例不做限定。
可选地，该预定距离与平衡车的当前车速呈正比例关系，当前车速越快，该预定距离越大；当前车速越慢，该预定距离越小。
若该距离小于预定距离，则进入步骤309；若该距离大于预定距离，则进入步骤310；
在步骤309中，若该距离小于该预定距离，则控制该平衡车进行减速，并通过预定方式进行障碍物提示。
若该距离小于预定距离，则控制芯片控制平衡车进行减速，直至停止。通常，控制芯片控制平衡车减速至障碍物前停止；但也有可能发生平衡车在减速过程中尚未完全停止，就碰撞到障碍物的情形。
可选地，控制芯片还通过预定方式进行障碍物提示，其中，预定方式包括：播放提示音、震动平衡车上的预定部件、闪烁信号灯中的至少一种。
例如，当识别到平衡车的前方存在不可逾越的障碍物，且不可逾越的障碍物与平衡车达到预定距离时，平衡车发出“嘀、嘀、嘀”的提示音。
在步骤310中，若该距离小于该预定距离，则控制该平衡车继续前进。
在步骤311中，若该障碍物的类型是可逾越障碍物，则增加该平衡车的驱动力继续前进。
若该障碍物的类型是可逾越障碍物时，则控制芯片控制驱动马达增加平衡车的驱动力前进。
需要补充说明的是，上述步骤305、步骤307、步骤310的先后顺序并不限于上述顺序，本实施例对此不做限定。
综上所述，本实施例中提供的平衡车的控制方法，通过识别平衡车前方的障碍物的类型，若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速；解决了平衡车的前方一旦具有不可逾越的障碍物，容易导致驾驶者摔倒的问题；达到了平衡车能够自动识别障碍物，并且在障碍物是不可逾越障碍物时，尽量避免与障碍物快速碰撞而摔倒的效果。
本实施例提供的平衡车的控制方法，通过测距组件来测量障碍物的高度和距离，进而使得平衡车能够识别障碍物的类型，并根据该障碍物与平衡车之间的距离作出减速避让。
本实施例提供的平衡车的控制方法，还通过判断平衡车前方是否有绕行路线，如有绕行路线则自动控制该平衡车沿该绕行路线行驶，从而避免了平衡车与障碍物发生碰撞，同时又不影响平衡车的正常行进的效果。
图5是根据一示例性实施例示出的一种平衡车的控制方法的流程图，如图5所示，本实施例以该平衡车的控制方法应用于图1所示的实施环境中来举例说明，该方法包括以下步骤。
在步骤501中，通过图像采集组件采集平衡车前方的图像帧。
图像采集组件可以安装在平衡车的两个车轮外壳上，也可安装在承重踏板与转弯控制组件的衔接部分。
控制芯片控制图像采集组件对平衡车前方的图像进行采集，形成连续的一帧帧图像帧。
在步骤502中，识别该图像帧中的障碍物。
由于大地和处于地面上的其他物体颜色区别十分明显，因此可以根据图像帧中像素的变化确定图像帧中的地面和其他物体。
可选地，如图6所示，控制芯片在获取到图像采集组件采集到的图像帧60后，对图像帧60按照颜色差异进行二值化处理得到第一区域62和第二区域64，第一区域62和第二区域64的交汇处形成道路线66。控制芯片检测该道路线66是否存在凸起68。若该道路线66存在凸起68，则控制芯片将该凸起68识别为障碍物。
在步骤503中，计算识别出的该障碍物的高度。
作为第一种可能的实现方式，控制芯片根据该障碍物在图像帧中的高度和预定比例尺计算该障碍物的高度，比如预定比例尺为1:3，则该障碍物在图像帧中的高度为1厘米时，计算出的该障碍物的高度为3厘米。当该障碍物离平衡车的距离越来越近时，计算出的该障碍物的高度也越来越近。
作为第二种可能的实现方式，平衡车上还设置有测距组件，该测距组件能够测量得到该障碍物与平衡车之间的距离，控制芯片先查找与该距离对应的比例尺，再根据该障碍物在图像帧中的高度与该距离对应的比例尺计算该障碍物的盖度，比如，与该距离对应的比例尺为1:5，则该障碍物在图像帧中的高度为1厘米时，计算出的该障碍物的高度为5厘米。
作为第三种可能的实现方式，图像采集组件为两个，则控制芯片可以根据两个图像采集组件采集到的两帧图像帧中的凸起(也即障碍物)和双眼成像原理，计算出该障碍物的实际高度。
需要说明的是，本实施例不对控制芯片计算该障碍物的高度的方式进行限定。
在步骤504中，检测该障碍物的高度是否高于预定阈值。
控制芯片检测计算出的障碍物高度是否高于预定阈值。
可选地，该预定阈值为平衡车能逾越的障碍物的最大高度。
若该障碍物的高度大于预定阈值，则进入步骤505；
若该障碍物的高度小于预定阈值，则进入步骤506。
在步骤505中，若该障碍物的高度高于预定阈值，则将该障碍物识别为不可逾越类型。
当障碍物是不可逾越类型时，进入步骤507。
在步骤506中，若该障碍物的高度小于预定阈值，则将该障碍物识别为可逾越类型。
当障碍物是可逾越类型时，进入步骤513。
在步骤507中，当障碍物是不可逾越类型时，判断该平衡车前方是否具有绕行路线。
本步骤包括但不限于如下三种实现方式：
1、通过图像采集组件采集的图像帧，来判断前进方向的左右两侧是否具有绕行路线。
通过步骤501类似的处理，控制芯片通过图像采集组件采集到的图像帧，判断左前斜方向或右前斜方向是否具有障碍物，若无障碍物，则存在绕行路线。
可选地，左前斜方向是从正前方向向左形成第一夹角的方向，右前斜方向是从正前方向向右形成第二夹角的方向。
2、通过设置在平衡车左前斜方向或右前斜方向的测距组件，来判断前进方向的左右两侧是否具有绕行路线。
控制芯片通过该测距组件判断左前斜方向或右前斜方向是否具有障碍物，若无障碍物，则存在绕行路线。
3、通过具有水平方向旋转能力的测距组件，来判断前进方向的左右两侧是否具有绕行路线。
也即，该测距组件具有向左转动的能力，或，具有向右转动的能力，或，具有同时向左或向右转动的能力。然后，控制芯片通过该测距组件判断左前斜方向或右前斜方向是否具有障碍物，若无障碍物，则存在绕行路线。
若具有绕行路线，则进入步骤508；若不具有绕行路线，则进入步骤509。
在步骤508中，若该平衡车前方具有该绕行路线，则控制该平衡车沿该绕行路线行进。
若该平衡车前方具有该绕行路线，则控制芯片控制该平衡车沿该绕行路线行进。
在步骤509中，测量该障碍物与该平衡车的距离。
可选地，控制芯片通过测距组件测量任一车轮前方的障碍物与平衡车之间的距离。比如，控制芯片根据探测信号的发出时刻到反射信号的接收时刻，再结合平衡车的行进速度计算得知该距离，本实施例不做限定。
在步骤510中，检测该距离是否小于预定距离。
控制芯片检测障碍物与平衡车之间的距离是否小于预定距离。
可选地，该预定距离为平衡车转弯时需要的最大距离。预定距离可以为轮胎直径的x倍，或者其他数值，本实施例不做限定。
可选地，该预定距离与平衡车的当前车速呈正比例关系，当前车速越快，该预定距离越大；当前车速越慢，该预定距离越小。
若该距离小于预定距离，则进入步骤511；若该距离大于预定距离，则进入步骤512；
在步骤511中，若该距离小于该预定距离，则控制该平衡车进行减速，并通过预定方式进行障碍物提示。
若该距离小于预定距离，则控制芯片控制平衡车进行减速，直至停止。通常，控制芯片控制平衡车减速至障碍物前停止；但也有可能发生平衡车在减速过程中尚未完全停止，就碰撞到障碍物的情形。
可选地，控制芯片还通过预定方式进行障碍物提示，其中，预定方式包括：播放提示音、震动平衡车上的预定部件、闪烁信号灯中的至少一种。
例如，当识别到平衡车的前方存在不可逾越的障碍物，且不可逾越的障碍物与平衡车达到预定距离时，平衡车发出“嘀、嘀、嘀”的提示音。
在步骤512中，若该距离小于该预定距离，则控制该平衡车继续前进。
在步骤513中，若该障碍物的类型是可逾越障碍物，则增加该平衡车的驱动力继续前进。
若该障碍物的类型是可逾越障碍物时，则控制芯片控制驱动马达增加平衡车的驱动力前进。
综上所述，本实施例中提供的平衡车的控制方法，通过识别平衡车前方的障碍物的类型，若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速；解决了平衡车的前方一旦具有不可逾越的障碍物，容易导致驾驶者摔倒的问题；达到了平衡车能够自动识别障碍物，并且在障碍物是不可逾越障碍物时，尽量避免与障碍物快速碰撞而摔倒的效果。
本实施例提供的平衡车的控制方法，通过图像采集组件来测量障碍物的高度和距离，进而使得平衡车能够识别障碍物的类型，并根据该障碍物与平衡车之间的距离作出减速避让。
本实施例提供的平衡车的控制方法，还通过判断平衡车前方是否有绕行路线，如有绕行路线则自动控制该平衡车沿该绕行路线行驶，从而避免了平衡车与障碍物发生碰撞，同时又不影响平衡车的正常行进的效果。
下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。对于本公开装置实施例中未披露的细节，请参照本公开方法实施例。
图7是根据一示例性实施例示出的一种平衡车的控制装置的框图，如图7所示，该平衡车的控制装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为平衡车的全部或一部分，该平衡车的控制装置包括但不限于：识别模块710和第一控制模块720。
该识别模块710，被配置为识别该平衡车前方的障碍物的类型，该类型包括：不可逾越障碍物；
该第一控制模块720，被配置为在该障碍物的类型是不可逾越障碍物时，控制该平衡车进行减速。
综上所述，本实施例提供的平衡车的控制装置，通过识别平衡车前方的障碍物的类型，若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速；解决了平衡车的前方一旦具有不可逾越的障碍物，容易导致驾驶者摔倒的问题；达到了平衡车能够自动识别障碍物，并且在障碍物是不可逾越障碍物时，尽量避免与障碍物快速碰撞而摔倒的效果。
图8是根据另一示例性实施例示出的一种平衡车的控制装置的框图，如图8所示，该平衡车的控制装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为平衡车的全部或一部分，该平衡车的控制装置包括但不限于：识别模块810和第一控制模块820。
该识别模块810，被配置为识别该平衡车前方的障碍物的类型，该类型包括：不可逾越障碍物；
该第一控制模块820，被配置为在该障碍物的类型是不可逾越障碍物时，控制该平衡车进行减速。
可选的，该类型还包括：可逾越障碍物；该装置还包括：第二控制模块830。
该第二控制模块830，被配置为在该障碍物的类型是可逾越障碍物时，增加该平衡车的驱动力继续前进。
可选的，该识别模块810，包括：第一测量子模块811、第一检测子模块812、第一识别子模块813。
该第一测量子模块811，被配置为通过测距组件测量该平衡车前方的障碍物的高度；
该第一检测子模块，被配置为检测该障碍物的高度是否高于预定阈值；
该第一识别子模块，被配置为在该障碍物的高度高于预定阈值时，将所述障碍物识别为不可逾越类型。
可选的，该识别模块810，还包括：采集子模块814、第二识别子模块815、计算子模块816、第二检测子模块817、第三识别子模块818。
该采集子模块814，被配置为通过图像采集组件采集该平衡车前方的图像帧；
该第二识别子模块815，被配置为识别该图像帧中的障碍物；
该计算子模块816，被配置为计算识别出的该障碍物的高度；
该第二检测子模块817，被配置为检测该障碍物的高度是否高于预定阈值；
该第三识别子模块818，被配置为在该障碍物的高度高于所述预定阈值时，将该障碍物识别为不可逾越类型。
可选的，上述第一控制模块820还包括：第二测量子模块821、第三检测子模块822、第一执行子模块823。
该第二测量子模块821，被配置为测量该障碍物与该平衡车的距离；
该第三检测子模块822，被配置为检测该距离是否小于预定距离；
该第一执行子模块823，被配置为在该距离小于预定距离时，执行控制该平衡车进行减速的步骤。
可选的，上述第一控制模块820还包括：提示子模块824。
该提示子模块824，被配置为在该障碍物的类型是不可逾越障碍物时，通过预定方式进行障碍物提示；
其中，该预定方式包括：播放提示音、震动该平衡车上的预定部件、闪烁信号灯中的至少一种。
可选的，该平衡车的控制装置还包括：判断子模块825、第三控制子模块826、第二执行子模块827。
该判断子模块，被配置为在该障碍物的类型是不可逾越障碍物时，判断该平衡车前方是否具有绕行路线；
该第三控制子模块，被配置为在该平衡车前方具有绕行路线时，控制该平衡车沿该绕行路线行进；
该第一控制模块，还被配置为在该平衡车前方不具有绕行路线时，执行控制该平衡车进行减速的步骤。
综上所述，本实施例提供的平衡车的控制装置，通过识别平衡车前方的障碍物的类型，若障碍物的类型是不可逾越障碍物，则控制平衡车进行减速；解决了平衡车的前方一旦具有不可逾越的障碍物，容易导致驾驶者摔倒的问题；达到了平衡车能够自动识别障碍物，并且在障碍物是不可逾越障碍物时，尽量避免与障碍物快速碰撞而摔倒的效果。
本实施例提供的平衡车的控制装置，通过测距组件来测量障碍物的高度和距离，进而使得平衡车能够识别障碍物的类型，并根据该障碍物与平衡车之间的距离作出减速避让。
本实施例提供的平衡车的控制装置，还通过判断平衡车前方是否有绕行路线，如有绕行路线则自动控制该平衡车沿该绕行路线行驶，从而避免了平衡车与障碍物发生碰撞，同时又不影响平衡车的正常行进的效果。
本公开一示例性实施例提供了一种平衡车，该平衡车能够实现本公开提供的一种平衡车的控制方法，该平衡车包括：控制芯片、用于存储所述控制芯片可执行指令的存储器。
其中，控制芯片被配置为：
识别该平衡车前方的障碍物的类型，该类型包括：不可逾越障碍物；
当该障碍物的类型是不可逾越障碍物时，则控制该平衡车进行减速。
图9是根据一示例性实施例示出的一种平衡车的框图。参照图9，平衡车900可以包括以下一个或多个组件：控制芯片902，存储器904，电源组件906，图像采集组件908，测距组件910，输入/输出(I/O)接口912，传感器组件914，以及转弯控制组件916。
控制芯片902通常控制平衡车900的整体操作，诸如与前进、后退、加速，减速相关联的操作。此外，控制芯片902可以包括一个或多个模块，便于控制芯片902和其他组件之间的交互。例如，控制芯片902可以包括图像采集模块，以方便图像采集组件908和控制芯片902之间的交互。
存储器904被配置为存储各种类型的数据以支持在平衡车900的操作。这些数据的示例包括用于在平衡车900上操作的任何平衡车的指令，图像数据，距离数据等。存储器904可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件906为平衡车900的各种组件提供电力。电源组件906可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为平衡车900生成、管理和分配电力相关联的组件。
图像采集组件908包括在平衡车900中。在一些实施例中，图像采集组件908包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当平衡车900处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
测距组件910被配置为发射和/或接收探测信号。例如，测距组件910包括一个激光发射器，当平衡车900处于操作模式，如接收反射激光时，激光发射器被配置为接收探测信号的反射信号。所接收的反射信号可以被进一步存储在存储器904中。
I/O接口912为控制芯片902和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是U盘，音频播放器等。
传感器组件914包括一个或多个传感器，用于为平衡车900提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件914可以检测到平衡车900的打开/关闭状态，传感器组件914可以检测平衡车900方位或加速/减速变化。传感器组件914还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件914还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器等等。
转弯控制组件916被配置为便于对平衡车900进行转弯控制。该转弯控制组件916可以是手动控制的转弯控制组件，还可以是腿部控制的转弯控制组件。
在示例性实施例中，平衡车900可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述平衡车的控制方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种平衡车的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
识别所述平衡车前方的障碍物的类型，所述类型包括：不可逾越障碍物；
若所述障碍物的类型是所述不可逾越障碍物，则判断所述平衡车前方是否具有绕行路线；
若所述平衡车前方具有所述绕行路线，则控制所述平衡车沿所述绕行路线行进；若所述平衡车前方不具有所述绕行路线，则控制所述平衡车进行减速；
所述识别所述平衡车前方的障碍物的类型，包括：
通过测距组件测量所述平衡车前方的障碍物的高度；检测所述障碍物的高度是否高于预定阈值；若所述障碍物的高度高于所述预定阈值，则将所述障碍物识别为所述不可逾越类型；
其中，所述测距组件用于通过在所述平衡车上沿竖直方向上下移动，在不同位置发送探测信号以测量所述障碍物的高度，或者，所述平衡车的不同位置上设置有多个测距组件，通过所述多个测距组件中的每个测距组件发送探测信号，以测量所述障碍物的高度；
所述判断所述平衡车前方是否具有绕行路线，包括：
通过设置在所述平衡车左前斜方向或右前斜方向的所述测距组件，判断所述平衡车前方的左右两侧是否具有绕行路线；或者，通过具有水平方向旋转能力的所述测距组件，判断所述平衡车前方的左右两侧是否具有绕行路线。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述类型还包括：可逾越障碍物；
所述方法还包括：
若所述障碍物的类型是所述可逾越障碍物，则增加所述平衡车的驱动力继续前进。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别所述平衡车前方的障碍物的类型，包括：
通过图像采集组件采集所述平衡车前方的图像帧；
识别所述图像帧中的障碍物；
计算识别出的所述障碍物的高度；
检测所述障碍物的高度是否高于预定阈值；
若所述障碍物的高度高于所述预定阈值，则将所述障碍物识别为所述不可逾越类型。
4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
测量所述障碍物与所述平衡车之间的距离；
检测所述距离是否小于预定距离；
若所述距离小于所述预定距离，则执行所述控制所述平衡车进行减速的步骤。
5.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述障碍物的类型是所述不可逾越障碍物，则通过预定方式进行障碍物提示；
其中，所述预定方式包括：播放提示音、震动所述平衡车上的预定部件、闪烁信号灯中的至少一种。
6.一种平衡车的控制装置，其特征在于，所述装置包括：
识别模块，被配置为识别所述平衡车前方的障碍物的类型，所述类型包括：不可逾越障碍物；
判断子模块，被配置为在所述障碍物的类型是所述不可逾越障碍物时，判断所述平衡车前方是否具有绕行路线；
第三控制子模块，被配置为在所述平衡车前方具有所述绕行路线时，控制所述平衡车沿所述绕行路线行进；
第一控制模块，被配置为在所述平衡车前方不具有所述绕行路线时，控制所述平衡车进行减速；
所述识别模块，包括：
第一测量子模块，被配置为通过测距组件测量所述平衡车前方的障碍物的高度；第一检测子模块，被配置为检测所述障碍物的高度是否高于预定阈值；第一识别子模块，被配置为在所述障碍物的高度高于所述预定阈值时，将所述障碍物识别为所述不可逾越类型；
其中，所述测距组件用于通过在所述平衡车上沿竖直方向上下移动，在不同位置发送探测信号以测量所述障碍物的高度，或者，所述平衡车的不同位置上设置有多个测距组件，通过所述多个测距组件中的每个测距组件发送探测信号，以测量所述障碍物的高度；
所述判断子模块用于在所述障碍物的类型是所述不可逾越障碍物时，通过设置在所述平衡车左前斜方向或右前斜方向的所述测距组件，判断所述平衡车前方的左右两侧是否具有绕行路线；或者，在所述障碍物的类型是所述不可逾越障碍物时，通过具有水平方向旋转能力的所述测距组件，判断所述平衡车前方的左右两侧是否具有绕行路线。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述类型还包括：可逾越障碍物；
所述装置还包括：
第二控制模块，被配置为在所述障碍物的类型是所述可逾越障碍物时，增加所述平衡车的驱动力继续前进。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述识别模块，包括：
采集子模块，被配置为通过图像采集组件采集所述平衡车前方的图像帧；
第二识别子模块，被配置为识别所述图像帧中的障碍物；
计算子模块，被配置为计算识别出的所述障碍物的高度；
第二检测子模块，被配置为检测所述障碍物的高度是否高于预定阈值；
第三识别子模块，被配置为在所述障碍物的高度高于所述预定阈值时，将所述障碍物识别为所述不可逾越类型。
9.根据权利要求6至8任一所述的装置，其特征在于，所述第一控制模块还包括：
第二测量子模块，被配置为测量所述障碍物与所述平衡车的距离；
第三检测子模块，被配置为检测所述距离是否小于预定距离；
第一执行子模块，被配置为在所述距离小于所述预定距离时，执行所述控制所述平衡车进行减速的步骤。
10.根据权利要求6至8任一所述的装置，其特征在于，所述第一控制模块还包括；
提示子模块，被配置为在所述障碍物的类型是所述不可逾越障碍物时，通过预定方式进行障碍物提示；
其中，所述预定方式包括：播放提示音、震动所述平衡车上的预定部件、闪烁信号灯中的至少一种。
11.一种平衡车，其特征在于，所述平衡车包括：
控制芯片；
用于存储所述控制芯片可执行指令的存储器；
其中，所述控制芯片被配置为：
识别所述平衡车前方的障碍物的类型，所述类型包括：不可逾越障碍物；
若所述障碍物的类型是所述不可逾越障碍物，则判断所述平衡车前方是否具有绕行路线；
若所述平衡车前方具有所述绕行路线，则控制所述平衡车沿所述绕行路线行进；若所述平衡车前方不具有所述绕行路线，则控制所述平衡车进行减速；
所述识别所述平衡车前方的障碍物的类型，包括：
通过测距组件测量所述平衡车前方的障碍物的高度；检测所述障碍物的高度是否高于预定阈值；若所述障碍物的高度高于所述预定阈值，则将所述障碍物识别为所述不可逾越类型；
其中，所述测距组件用于通过在所述平衡车上沿竖直方向上下移动，在不同位置发送探测信号以测量所述障碍物的高度，或者，所述平衡车的不同位置上设置有多个测距组件，通过所述多个测距组件中的每个测距组件发送探测信号，以测量所述障碍物的高度；
所述判断所述平衡车前方是否具有绕行路线，包括：
通过设置在所述平衡车左前斜方向或右前斜方向的所述测距组件，判断所述平衡车前方的左右两侧是否具有绕行路线；或者，通过具有水平方向旋转能力的所述测距组件，判断所述平衡车前方的左右两侧是否具有绕行路线。
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