CN109204649A

CN109204649A - 一种新型自平衡电动独轮车

Info

Publication number: CN109204649A
Application number: CN201811319466.2A
Authority: CN
Inventors: 夏想
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-11-07
Filing date: 2018-11-07
Publication date: 2019-01-15

Abstract

本发明提供了一种新型自平衡电动独轮车，包括独轮车本体以及遥控终端，独轮车本体包括机壳、电源部件以及与电源部件相连的电机车轮、第一控制器、脚踏板、摄影装置；第一控制器包括微处理器以及与微处理器相连的速度传感器、角度传感器、计时器、GPS定位部件、第一存储器、第一无线连接模块；摄影装置的摄影方向与独轮车本体前进方向中心轴四周各60°的范围重合；遥控终端包括壳体内部的第二无线连接模块、第二存储器、第二控制器及显示屏。本发明在现有独轮车上加装了新型传感器、摄影装置、GPS定位部件以及与终端联络的wifi模块，使得独轮车在现有交通功能上具备一定智能，并能与物联网无线连接，分享数据，远程遥控。

Description

一种新型自平衡电动独轮车

技术领域

本发明涉及电动车领域，特别地，涉及一种新型自平衡电动独轮车。

背景技术

独轮车逐渐成为一种可便携式的交通工具，用于填补离开公共交通工具后的空白，为了增强独轮车实用性，相关技术人员对其作了大量的研究，详情如下：

专利号为201220416189.9的实用新型专利公开了一种前后自平衡可便携式电动独轮车，其包括车架，车架底部设有电动车轮，电动车轮与轮轴连接，车架上还设有电池、车把和车座，车架的顶部具有提手，车架底部两侧各设有一个脚蹬踏板，在车座和两个脚蹬踏板上各设有一个接触式开关。该技术上基于陀螺仪平衡控制系统实现的自平衡，然而该技术存在结构复杂，占地面积大，不易携带等缺点，尤其要指出的是，该车不具备照明系统和语音提示系统，不适合在光线较暗的场景使用，而且车体发生故障、超速、电量过低等出现异常时，骑行者不能及时的了解状况，使得骑行存在极大的安全隐患。

申请号为201110205926.0的发明申请公开了一种智能跟踪式电动遥控独轮车，包括独轮车本体和遥控器，还包括设置在独轮车本体上的红外接收模块、超声波测距模块、无线接收模块、运行模块；设置在遥控器上的红外发射模块、无线发射模块，所述红外接收模块、超声波测距模块、无线接收模块、运行模块均与微控制器连接设置。该技术实现了电动遥控独轮车自动跟随在主人身后，并且保持一定距离与主人同步行走的目的，无需人力携带、搬运，省时省力、方便高效。

申请号为201320676456.0的实用新型专利公开了一种自平衡电动独轮车，其包括电动独轮车本体，所述电动独轮车包括车架、安装在车架内的独轮、驱动独轮的轮毅电机、控制轮毅电机的陀螺仪平衡控制系统和电池，所述车架的两侧的分别设置有踏板可收折的踏板组件，车架上还设置有照明系统和语音提示系统，照明系统的控制开关、语音提示系统的控制开关和电池的总控开关均设置在车架的控制面板上。该技术能一定程度上增加使用的安全性能，但其作用比较单一，实用性不是太强。

在作为交通工具方面，现有的独轮车基本上能满足需求，但是，目前越来越多的人将独轮车作为一项爱好，从而达到增强其娱乐性的目的，因此，现有的独轮车无法同时满足作为交通工具和娱乐项目的需求。

发明内容

本发明目的在于提供新型自平衡电动独轮车，既能满足作为交通工具的需求，又能实现实时数据传递、定位、遥控等功能来满足娱乐需求，具体技术方案如下：

一种新型自平衡电动独轮车，包括独轮车本体1以及遥控终端2；

所述独轮车本体1包括机壳11、电源部件15以及与电源部件15相连的电机车轮12、第一控制器13、脚踏板14、摄影装置16；

所述第一控制器13包括微处理器131以及与微处理器131相连的速度传感器132、角度传感器133、计时器134、GPS定位部件135、第一存储器136、第一无线连接模块137；

所述机壳11包覆在所述电机车轮12的外侧面上方，覆盖电机车轮12上表面的至少五分之一；所述脚踏板14为对称设置的一对单板，分别设置在所述电机车轮12两侧；所述第一控制器13、所述电源部件15、摄影装置16设置在所述机壳11的内侧面上；所述摄影装置16的摄影方向与独轮车本体1前进方向中心轴四周各60°内的范围重合；

所述遥控终端2包括壳体21以及设置在壳体21内部的第二无线连接模块21、第二存储器22、第二控制器23以及显示屏24，所述第二无线连接模块21、第二存储器22以及显示屏24均与所述第二控制器23连接。

优选的，所述第一控制器13还包括面部识别仪138，所述面部识别仪与所述微处理器131相连。

优选的，所述第一控制器13包括平衡部件139，所述平衡部件与所述微处理器131相连。

优选的，在所述机壳11的外表面上设置控制面板17，控制面板18与所述微处理器131连接，控制面板17上包括电源开关171、指示灯172、电源充电插口173、语音提示窗口174以及电量显示窗口175。

优选的，还包括设置在所述机壳11内侧面的空气质量传感器18，与所述微处理器131连接。

优选的，还包括机壳手柄19，所述机壳手柄19设置在所述机壳11的外表面上，且位于所述电机车轮12最高点位置的正上方。

优选的，所述机壳11上设有开口111，所述摄影装置16通过弹性部件设置在所述开口111内；所述弹性部件与所述微处理器131连接。

优选的，所述开口111处设有与其相匹配的盖体。

优选的，所述电源部件15包括太阳能电池和/或充电电池。

优选的，所述遥控终端为智能手机或者平板电脑。

本发明具有以下有益效果：

本发明在现有独轮车上加装了新型传感器、摄影装置、GPS定位部件以及与终端联络的wifi模块，使得独轮车在现有交通功能上，具备了一定智能功能，并能与物联网无线连接，分享数据，远程遥控。其具体的功能如下：

1、分享位置：与终端分享独轮车实时位置，不仅能方便定位，还可以利用该功能从终端上确定独轮车运动路线和方向，确保路途中的使用者安全；

2、存储视频：在独轮车使用过程中，摄影装置可记录下沿途所见影像，发送至终端存储或者在本体存储器上存储，增加娱乐性；摄影装置也可以与面部识别仪联用，实现面部解锁功能，增强安全性；

3、远程遥控：在无人使用独轮车时，可以通过wifi模块远程遥控独轮车，开启摄影装置观察独轮车所在位置的情况；开启GPS定位部件以明确独轮车位置；

4、收集数据：独轮车上加装的速度传感器、角度传感器、空气质量传感器等各类型传感器，使得行动便利的独轮车成了多种运动、环境数据采集的载体。

5、模拟动作：在第一独轮车运动过程中，通过速度传感器、角度传感器可记录下一段时间内第一独轮车本身的速度和角度偏移，这两种运动数据和时间数据一起发送至终端后，终端可将该数据发送至第二独轮车，第二独轮车根据收到的运动数据，利用微处理器控制的平衡部件，可以使得第二独轮车重现第一独轮车的动作和轨迹。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的结构示意图；

图2是本发明优选实施例的部件组成结构示意图之一；

图3是本发明优选实施例的部件组成结构示意图之二；

图4是本发明优选实施例的控制面板示意图；

其中，1、独轮车本体，11、机壳，111、开口，12、电机车轮，13、第一控制器，131、微处理器，132、速度传感器，133、角度传感器，134、计时器，135、GPS定位部件，136、第一存储器，137、第一无线连接模块，138、面部识别仪，139、平衡部件，14、脚踏板，15、电源部件，16、摄影装置，17、控制面板，171、电源开关，172、指示灯，173、电源充电插口，174、语音提示窗口，175、电量显示窗口；18、空气质量传感器，19、机壳手柄，

2、遥控终端，21、第二无线连接模块，22、第二存储器，23、第二控制器，24、显示屏。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1、图2，一种新型自平衡电动独轮车，包括独轮车本体1以及遥控终端2；

所述独轮车本体1包括机壳11、电源部件15以及与电源部件15相连的电机车轮12、第一控制器13、脚踏板14、摄影装置16；各个功能装置均由电源部件供电，电源部件可以包括太阳能电池、充电电池或者其他可循环使用蓄电池中的一种或多种。

第一控制器13包括微处理器131以及与微处理器131相连的速度传感器132、角度传感器133、计时器134、GPS定位部件135、第一存储器136、第一无线连接模块137，接受微处理器131发送的各种指令。

无线连接模块可以根据实际情况选择能够连接到无线数据网络的各种数据接口，包括使用802.11b协议、802.11a协议、802.11g协议的各种具体产品和无线通讯模块，例如WLAN、wifi、蓝牙、红外等无线连接模块。

机壳11包覆在所述电机车轮12的外侧面上方，覆盖电机车轮12上表面的至少五分之一。机壳不但是电机车轮的保护部件，更是各个功能模块的安装载体，第一控制器13、电源部件15、摄影装置16设置在所述机壳11的内侧面上。

脚踏板14为对称设置的一对单板，分别设置在所述电机车轮12两侧，供使用者双脚站立使用。脚踏板可以设置在机壳外侧面或者机壳下方或者车轮转动轴的延伸线上，都不影响本实施例的实现。

摄影装置16的摄影方向与独轮车本体1前进方向中心轴四周各60°内的范围重合；小范围内360°转动和摇摆可以保证摄影到更多影像。

机壳11上可设置有开口111，摄影装置16通过弹性部件设置在开口111内，以保护摄影装置16不受碰撞，但又可以通过开口进行摄影。弹性部件与所述微处理器131连接，根据微处理器131的指令调整方向和高度。弹性部件可以是现有的机械装置或者其他可以半活动的结构，例如，弹性部件为交错布置的多个轨道，摄影装置16可在轨道上来回滑动，从而调整摄影方向；或者弹性部件为滚珠与球形轨道的结合，则摄影装置16可在球形轨道的内陷窝内360度转动。

开口111处设有与其相匹配的盖体，在不使用摄影装置时关闭盖体进行保护。

遥控终端2包括壳体21以及设置在壳体21内部的第二无线连接模块21、第二存储器22、第二控制器23以及显示屏24，所述第二无线连接模块21、第二存储器22以及显示屏24均与所述第二控制器23连接，接收第二控制器23的指令。

第二无线连接模块21、第一无线连接模块137均可与路由器、Hub或者其他无线网络接入点连接，以达到互相传送数据的目的。

遥控终端可以为智能手机、平板电脑或者其他具有显示、wifi、存储、简单控制的移动设备。

参见图3，优选的，所述第一控制器13还可以包括面部识别仪138，所述面部识别仪与所述微处理器131相连。则用户可设定采用面部解锁的方式控制独轮车，即在面部识别仪辨别出摄影装置实时拍摄的照片与预设照片一致，微处理器才发出打开电源的指令。

所述第一控制器13包括平衡部件139，所述平衡部件139与所述微处理器131相连；平衡部件根据微处理器的指令控制独轮车的运动动作。

参见图4，在所述机壳11的外表面上设置控制面板17方便操作，控制面板18与微处理器131连接，控制面板17上包括电源开关171、指示灯172、电源充电插口173、语音提示窗口174以及电量显示窗口175等，亲和力强。

本申请的电动独轮车还可以包括设置在所述机壳11内侧面的空气质量传感器18，与所述微处理器131连接。空气质量传感器对酒精、香烟、氨气、一氧化碳、硫化物、甲烷等各种气态污染源有很高的灵敏度，可以将独轮车所经过之处的空气质量参数传送至微处理器。

本申请的电动独轮车还包括机壳手柄19，所述机壳手柄19设置在所述机壳11的外表面上，且位于所述电机车轮12最高点位置的正上方，可以方便提携或者安装其他辅助设备。

本申请电动独轮车具备多种娱乐、民生功能，其具体运用场景可参见以下实施例。

实施例1、

遥控终端为平板电脑。小朋友想使用独轮车在公园运动，家长担心其人身安全，将独轮车的无线连接模块连接到公园的WLAN环境或者其他无线网络，利用家里的平板电脑遥控打开独轮车摄影装置和GPS定位部件，并通过从公园实时传送的影像中看到小朋友独自在外的周边情形，并通过定位信息得知小朋友的具体位置，省心省力。

实施例2、

遥控终端为智能手机。孩童A使用独轮车移动到了风景名胜地，打开独轮车摄影装置拍摄视频，并将拍摄的视频存储在独轮车存储器上，视频通过WLAN发送至手机，与朋友共享。

实施例3、

出差在外的家人想知道无人的家里情况怎样。在独轮车通过无线连接模块与物联网连接时，通过手机无线连接独轮车，远程开启独轮车电源以及空气质量传感器或摄影装置，用手机遥控独轮车在家里转了一圈，通过手机上显示的相关参数和图像掌握家里情况。

实施例4、

孩童B的独轮车被朋友借用后，不知放置在哪个位置。在独轮车无线连接模块开启并与无线网络连接后，通过手机打开独轮车上的GPS定位装置并发送位置信息至手机，从手机显示的具体位置顺利找到独轮车。

实施例5、

孩童C自创了一套独轮车运动操，通过速度传感器、角度传感器、计时器将该运动操中独轮车的运动轨迹(例如，0′角度0°，3km/h，0′12″角度向左32°，8km/h，0′10″角度向上10°，5km/h)存储下来，并发送至电脑，通过电脑传送给朋友D。朋友D收到运动轨迹后，通过无线网络发送到自己的独轮车存储器上，则D的独轮车可根据轨迹重现C自创独轮车运动操。

实施例6、

孩童C自创了一套独轮车运动操，通过速度传感器、角度传感器、计时器将该运动操中独轮车的运动轨迹存储下来，并通过wifi环境发送至第二独轮车，第二独轮车将接收到的运动轨迹存储在第二独轮车的存储器上，则第二独轮车可根据轨迹重现C自创独轮车运动操。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种新型自平衡电动独轮车，其特征在于：包括独轮车本体(1)以及遥控终端(2)；

所述独轮车本体(1)包括机壳(11)、电源部件(15)以及与电源部件(15)相连的电机车轮(12)、第一控制器(13)、脚踏板(14)、摄影装置(16)；

所述第一控制器(13)包括微处理器(131)以及与微处理器(131)相连的速度传感器(132)、角度传感器(133)、计时器(134)、GPS定位部件(135)、第一存储器(136)、第一无线连接模块(137)；

所述机壳(11)包覆在所述电机车轮(12)的外侧面上方，覆盖电机车轮(12)上表面的至少五分之一；所述脚踏板(14)为对称设置的一对单板，分别设置在所述电机车轮(12)两侧；所述第一控制器(13)、所述电源部件(15)、摄影装置(16)设置在所述机壳(11)的内侧面上；所述摄影装置(16)的摄影方向与独轮车本体(1)前进方向中心轴四周各60°内的范围重合；

所述遥控终端(2)包括壳体(21)以及设置在壳体(21)内部的第二无线连接模块(21)、第二存储器(22)、第二控制器(23)以及显示屏(24)，所述第二无线连接模块(21)、第二存储器(22)以及显示屏(24)均与所述第二控制器(23)连接。

2.根据权利要求1所述的新型自平衡电动独轮车，其特征在于：所述第一控制器(13)还包括面部识别仪(138)，所述面部识别仪与所述微处理器(131)相连。

3.根据权利要求1所述的新型自平衡电动独轮车，其特征在于：所述第一控制器(13)包括平衡部件(139)，所述平衡部件与所述微处理器(131)相连。

4.根据权利要求1所述的新型自平衡电动独轮车，其特征在于：在所述机壳(11)的外表面上设置控制面板(17)，控制面板(18)与所述微处理器(131)连接，控制面板(17)上包括电源开关(171)、指示灯(172)、电源充电插口(173)、语音提示窗口(174)以及电量显示窗口(175)。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的新型自平衡电动独轮车，其特征在于：还包括设置在所述机壳(11)内侧面的空气质量传感器(18)，与所述微处理器(131)连接。

6.根据权利要求5所述的新型自平衡电动独轮车，其特征在于：还包括机壳手柄(19)，所述机壳手柄(19)设置在所述机壳(11)的外表面上，且位于所述电机车轮(12)最高点位置的正上方。

7.根据权利要求5所述的新型自平衡电动独轮车，其特征在于：所述机壳(11)上设有开口(111)，所述摄影装置(16)通过弹性部件设置在所述开口(111)内；所述弹性部件与所述微处理器(131)连接。

8.根据权利要求7所述的新型自平衡电动独轮车，其特征在于：所述开口(111)处设有与其相匹配的盖体。

9.根据权利要求5所述的新型自平衡电动独轮车，其特征在于：所述电源部件(15)包括太阳能电池和/或充电电池。

10.根据权利要求5所述的新型自平衡电动独轮车，其特征在于：所述遥控终端为智能手机或者平板电脑。