CN109703686A - 一种电动助力的移动设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动助力的移动设备，包括：踏板；车轮，安装在所述踏板上；传感器，设置于所述踏板上，用于检测作用于所述踏板上的检测压力参数；控制器，用于当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号；电动机，分别与所述车轮及所述控制器连接，用于基于所述第一控制信号驱动所述车轮转动。本发明还公开了一种电动助理的移动设备控制方法。

Description

一种电动助力的移动设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及电动助力控制技术领域，尤其涉及一种电动助力的移动设备及其控制方法。

背景技术

电动滑板(Skateboard)和电动滑板车(scooter)是常用的代步工具。目前市面上主流的电动滑板一般是通过遥控器操作，或者靠检测重心位置变化进行体感操作。靠检测重心位置变化的体感操作，是依据重心在滑板上的分布变化控制滑板加速和减速，不符合无动力滑板使用时一脚踩滑板一脚蹬地加速的操作习惯，因此对于专业用户并不适用，专业玩家更加倾向于使用遥控器的电动滑板，但是通过遥控器操作增加了用户手中的设备数量，不便于携带。而目前市面上主流的电动滑板车是通过油门把操作，必须通过用户手动旋转油门把控制，这也不符合无动力滑板车使用时一脚踩滑板车一脚蹬地加速的操作习惯。如何使电动滑板和滑板车在符合无动力滑板和滑板车的操作习惯的同时，减少用户手部的操作，提高用户体验，是当前需要解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种电动助力的移动设备及其控制方法。

本发明实施例提供一种电动助力的移动设备，包括：

踏板；

车轮，安装在所述踏板上；

传感器，设置于所述踏板上，用于检测作用于所述踏板上的检测压力参数；

控制器，用于当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号；

电动机，分别与所述车轮及所述控制器连接，用于基于所述第一控制信号驱动所述车轮转动。

上述方案中，所述传感器为压力传感器，设置在所述踏板的踏板区域，用于检测作用于所述踏板上的检测压力参数。

上述方案中，所述控制器，具体用于当所述检测压力参数符合先下降再上升的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

上述方案中，所述控制器，具体用于当所述检测压力参数符合从参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后再上升到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

上述方案中，所述控制器，还用于根据不符合所述第一预设规律的多个所述检测压力参数确定参考压力参数。

上述方案中，所述控制器，还用于当所述检测压力参数符合从所述参考压力参数处开始上升，上升到最高压力参数之后再下降到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合第二预设规律；根据所述最高压力参数与所述参考压力参数的比值，生成第二控制信号；

所述电动机，还用于根据所述第二控制信号采用与所述比值正相关的功率驱动所述车轮转动。

上述方案中，所述控制器，还用于确定第一时长，其中，所述第一时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始上升到最高压力参数，并从所述最高压力参数下降到所述参考压力参数所需的时长；根据所述第一时长生成第三控制信号；

所述电动机，还用于根据所述第三控制信号在与所述第一时长正相关的第二时长内驱动所述车轮转动。

上述方案中，所述控制器，还用于确定第三时长，其中，所述第三时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后上升，上升到最高压力参数，从所述最高压力参数下降，到所述参考压力参数所需的时长；根据所述第三时长生成第四控制信号；

所述电动机，还用于根据所述第四控制信号在与所述第三时长正相关的第四时长内驱动所述车轮转动。

本发明实施例提供一种电动助力的移动设备控制方法，包括：

检测作用于踏板上的检测压力参数；

当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号；

基于所述第一控制信号驱动所述车轮转动。

上述方案中，所述当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号，具体包括：

当所述检测压力参数符合先下降再上升的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

上述方案中，所述当所述检测压力参数符合先下降再上升的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律，具体包括：

当所述检测压力参数符合从参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后再上升到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

上述方案中，还包括：

根据不符合所述第一预设规律的多个所述检测压力参数确定参考压力参数。

上述方案中，还包括：

当所述检测压力参数符合从所述参考压力参数处开始上升，上升到最高压力参数之后再下降到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合第二预设规律；

根据所述最高压力参数与所述参考压力参数的比值，生成第二控制信号；

根据所述第二控制信号采用与所述比值正相关的功率驱动所述车轮转动。

上述方案中，还包括：

确定第一时长，其中，所述第一时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始上升到最高压力参数，并从所述最高压力参数下降到所述参考压力参数所需的时长；

根据所述第一时长生成第三控制信号；

根据所述第三控制信号在与所述第一时长正相关的第二时长内驱动所述车轮转动。

上述方案中，还包括：

确定第三时长，其中，所述第三时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后上升，上升到最高压力参数，从所述最高压力参数下降，到所述参考压力参数所需的时长；

根据所述第三时长生成第四控制信号；

根据所述第四控制信号在与所述第三时长正相关的第四时长内驱动所述车轮转动。

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方案中任一电动助力的移动设备控制方法的步骤。

本发明实施例提供的技术方案中，通过检测作用于踏板上的检测压力参数，当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号，电动机基于所述第一控制信号驱动车轮转动，实现了通过检测压力参数的变化规律控制所述电动助力的移动设备的电动机驱动的效果。用户在一脚踩踏板一脚蹬地加速的动作过程中，作用于踏板上的压力呈周期性的变化，而在本发明实施例中通过检测压力参数的变化规律控制所述电动助力的移动设备的电动机驱动，相当于根据检测用户一脚踩踏板一脚蹬地加速的动作来进行电动助力，既没有增加用户手持的设备数量，也无需用户手部的操作，符合无动力滑板和滑板车的操作习惯，提高了用户体验。

附图说明

附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。

图1为本发明实施例一种电动助力的移动设备结构示意图；

图2为本发明实施例一种电动助力的移动设备控制方法的流程示意图；

图3为本发明又一实施例一种电动助力的移动设备控制方法的流程示意图；

图4为本发明实施例中滑板的踏板弹性形变示意图；

图5为本发明实施例中滑板的踏板受到压力随时间的变化曲线；

图6为本发明实施例中滑板的踏板受到压力随时间的变化曲线；

图7为本发明实施例骑行滑板车的动作示意图；

图8为本发明实施例检测到踏板受到的压力随时间的变化曲线；

图9为本发明实施例检测到踏板受到的压力随时间的变化曲线。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本发明实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本发明实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明实施例。

本发明实施例一种电动助力的移动设备，如图1所示，包括：踏板101、车轮102、传感器103、控制器104、电动机105及电源。

所述车轮102，安装在所述踏板101上。

在一些实施例中，所述车轮102的数量可以为2个，例如滑板车(scooter)；还有一些实施例中，所述车轮102的数量可以为4个，例如滑板(Skateboard)；在一些实施例中，所述车轮102的数量还可以为3个，例如儿童滑板车；所述车轮102的数量根据实际应用场景需要可以进行调整，因此这里只是举例说明，而非对本发明的限制。

所述传感器103，设置于所述踏板101上，用于检测作用于所述踏板101上的检测压力参数。其中，所述检测压力参数，是通过所述传感器103检测到的压力参数，压力参数包括但不限于压力值和压强值。

在一些实施例中，所述传感器103可以为压力传感器。

所述传感器103可以包括以下至少之一：

压力薄膜电阻、称重传感器、加速度传感器，电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器。

所述控制器104，用于当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号。

以乘用人骑行滑板为例：乘用人一只站立脚站立在踏板上，本申请中以右脚是站立脚为例，另外一只蹬踏脚周期性地进行悬空、蹬踏地面动作交替，本申请中以左脚是蹬踏脚为例。以左右脚为例是为了便于描述清楚，而非对本发明的限制，实际应用中，用户可以根据自身习惯以任一只脚作为站立脚或蹬踏脚。当左脚触碰地面的时候，由于要蹬踏地面，自然的会把自身重量的一部分作用于地面上，此时右脚作用于在滑板上的压力就会变小，当乘用人越要用力的蹬踏地面，左脚就会越发出更大的力量，右脚的支撑力就会变的越小，当乘用人蹬踏地面结束之后，右脚施加在踏板上的压力会由于动能-势能转换而产生大于乘用人自身重量对踏板的压力，而且蹬踏的力量越大，这个压力就会越大。如此，我们就可以根据乘用人右脚施加在踏板上的压力变化来判断乘用人的加速意图。

在一些实施例中，所述控制器104，具体用于当所述检测压力参数符合先下降再上升的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。其中，所述第一预设规律包括：乘用人左脚蹬踏地面的过程中，右脚施加在踏板上的压力变化规律。

在一些实施例中，所述控制器104，具体用于当所述检测压力参数符合先下降，在下降到最低参考压力参数之前所述检测压力参数由下降转成上升的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

在一些实施例中，所述控制器104，还具体用于当所述检测压力参数符合先下降后上升，若在下降的过程中所述检测压力参数下降到低于所述最低参考压力参数，则确定所述检测压力参数不符合所述第一预设规律。例如，乘用人在所述踏板上跳跃，从起跳到腾空的过程中，所述踏板传感到的检测压力参数下降；当乘用人完全腾空，则传感器传感到的检测压力参数下降到最低，在本实施例中会低于所述最低参考压力参数；在乘用人下降的过程中，乘用人双脚开始接触到踏板并在重力完全作用于踏板上的过程中，传感器传感的检测压力参数是逐步上升的，如此，整个过程也符合先下降再上升的变化规律，但是该变化规律并非是乘用人想要加速移动设备移动的过程，为了减少这种跳跃等操作导致的误操作，在本实施例中，在检测压力参数下降过程中若检测压力参数低于了所述最低参考压力参数时，不认为这种变化规律为本发明实施例提供的第一预设规律，从而不执行第一控制信号的输出。

进一步地，所述控制器104，还用于在所述检测压力参数不符合所述第一预设规律时，输出禁止所述电动机驱动所述车轮的第六控制信号；或者，输出维持所述电动机处于非工作状态的第七控制信号，或者，在所述电动机处于非工作状态时屏蔽控制信号的输出。

所述电动机处于工作状态下，向所述车轮提供驱动力以驱动所述车轮转动；所述电动机处于非工作状态下，不向所述车轮提供驱动力。

所述第六控制信号为：电动机的禁止驱动信号，此时，处于工作状态的电动机接收到所述禁止驱动信号之后会停止驱动力的输出；

第七控制信号可用于使得电动机从工作状态切换到非工作状态，或者，维持当前处于非工作状态的电动机的当前状态。

所述在所述电动机处于非工作状态时屏蔽控制信号的输出，包括：

若当前电动机处于非工作状态，表明电动机不工作，控制器可以屏蔽所有改变电动机的当前状态的控制信号，如此实现电动机不工作的控制效果。

所述最低参考压力参数为：所述移动设备在空载时检测到的最大压力参数。

例如，当乘用人双脚离开踏板时，乘用人重量实际作用于踏板上的压力为零，在实际应用中，考虑到传感器的灵敏度以及外部干扰因素的影响，在乘用人双脚离开踏板时，传感器可能依然能够检测到微弱的压力。因此，所述最低参考压力参数，可以根据实际操作中对于设备灵敏度和安全的需要，设定一个较低的值，例如：所述参考压力参数的1％至5％。

在一些实施例中，所述控制器104，具体用于当所述检测压力参数符合从参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后再上升到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

在一些实施例中，所述控制器104，还用于根据不符合所述第一预设规律的多个所述检测压力参数确定参考压力参数。具体地，所述控制器104，还用于根据在预设时长内变化幅度小于预设阈值的多个所述检测压力参数确定参考压力参数。

其中，所述参考压力参数包括：乘用人的全部重量对踏板的压力；或者，乘用人骑乘滑板行驶过程中，不进行蹬踏动作，在一段时间内对踏板稳定的压力。由于设备使用环境存在诸多不确定因素(例如路面的凹凸起伏等)，以及乘用人重量的变化(例如：增减衣物、背负书包、抓取物品等)，都会造成对踏板压力的变化，因此，所述参考压力参数还可以通过动态检测数据确定。通过动态检测数据确定参考压力参数，能够精确确定乘用人当前的重量来确定所述参考压力参数，通过参考压力参数的精确确定，从而实现对车轮驱动的精确控制。

所述电动机105，分别与所述车轮102及所述控制器104连接，用于基于所述第一控制信号驱动所述车轮102转动。

所述车轮102上设置有动力输入机构；所述电动机105的动力输出端与所述车轮102的动力输入机构连接。所述电动机105可以是内转子电机，也可以是外转子电机。当电动机105为内转子电机时，电动机105的转轴的一端作为输出端与车轮102的动力输入机构连接；所述动力输入机构可以是与车轮102连接的固定轴。当电动机105为外转子电机时，电动机105的外转子的外侧可以作为输出端与车轮102的动力输入机构连接；所述动力输入机构可以是与转子连接的轮毂。

在一些实施例中，所述电动机105可以包括：中置电机、差速电机、轮边电机、轮毂电机及其它可用于移动设备助力的电机。

在一些实施例中，所述电动机105可以优选为轮毂电机。轮毂电机也被称为车轮内装电机，它的最大特点就是将动力装置、传动装置和制动装置都整合一起到轮毂内，得以将电动车辆的机械部分大为简化。

在一些实施例中，所述控制器104，还用于当所述检测压力参数符合从所述参考压力参数处开始上升，上升到最高压力参数之后再下降到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合第二预设规律；根据所述最高压力参数与所述参考压力参数的比值，生成第二控制信号。其中，所述第二预设规律包括：在乘用人左脚蹬踏地面之后、右脚施加在踏板上的压力下降到所述参考压力参数之前的这段时间，右脚施加在踏板上的压力变化规律。

所述最高压力参数包括：乘用人左脚蹬踏地面之后、右脚施加在踏板上的压力下降到所述参考压力参数之前的这段时间，右脚施加在踏板上的压力的最大值。

所述电动机105，还用于根据所述第二控制信号采用与所述比值正相关的功率驱动所述车轮102转动。所述电动机105的功率范围通常为从零到预设的最大功率，其中，所述预设的最大功率，可以根据所述移动设备的设计功率确定，或者，可以根据所述移动设备应用场景的安全需要确定。

在一些实施例中，所述控制器104，还用于确定第一时长，其中，所述第一时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始上升到最高压力参数，并从所述最高压力参数下降到所述参考压力参数所需的时长；根据所述第一时长生成第三控制信号。在实际应用中，所述第一时长与所述最高压力参数正相关；所述最高压力参数的大小，可以由乘用人左脚蹬踏地面的力量大小和方向决定。可以根据第一时长确定乘用人的加速意图，第一时长越长，乘用人的加速意图越强。

所述电动机105，还用于根据所述第三控制信号在与所述第一时长正相关的第二时长内驱动所述车轮102转动。所述第二时长的取值范围为预设的时长范围，可以根据实际需要进行设定。具体地，所述电动机105可以在第二时长内以固定的功率驱动所述车轮102转动，或者，所述电动机105可以在第二时长内以递减的功率驱动所述车轮102转动。

在一些实施例中，所述控制器104，还用于确定第三时长，其中，所述第三时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后上升，上升到最高压力参数，从所述最高压力参数下降，到所述参考压力参数所需的时长；根据所述第三时长生成第四控制信号。在实际应用中，所述第三时长可以表示乘用人利用左脚蹬踏地面加速的一个周期。可以根据第三时长确定乘用人的加速意图，第三时长越长，乘用人的加速意图越强。

所述电动机105，还用于根据所述第四控制信号在与所述第三时长正相关的第四时长内驱动所述车轮102转动。所述第四时长的取值范围为预设的时长范围，可以根据实际需要进行设定。具体地，所述电动机105可以在第四时长内以固定的功率驱动所述车轮102转动，或者，所述电动机105可以在第四时长内以递减的功率驱动所述车轮102转动。

本发明实施例提供一种电动助力的移动设备控制方法，如图2所示，所述方法包括：

步骤201，检测作用于踏板上的检测压力参数。

步骤202，检测所述压力参数的变化规律是否符合预设规律。

其中，所述预设规律可以包括多个预设的规律，每个预设规律对应不同的控制信号。

步骤203，当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号。

在一些实施例中，所述步骤203具体包括：当所述检测压力参数符合先下降再上升的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

在一些实施例中，所述步骤203具体包括：当所述检测压力参数符合从参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后再上升到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

步骤204，基于所述第一控制信号驱动所述车轮转动。

本发明又一实施例提供一种电动助力的移动设备控制方法，如图3所示，包括：

步骤301，检测作用于踏板上的检测压力参数。

步骤302，检测所述压力参数的变化规律是否符合预设规律。其中，所述预设规律可以为多个预设的规律，每个预设规律对应不同的控制信号。

步骤303，当所述检测压力参数符合从参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后再上升到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律，输出第一控制信号。

步骤304，基于所述第一控制信号驱动所述车轮转动。

步骤305，当所述检测压力参数符合从所述参考压力参数处开始上升，上升到最高压力参数之后再下降到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合第二预设规律；根据所述最高压力参数与所述参考压力参数的比值，生成第二控制信号。

步骤306，根据所述第二控制信号采用与所述比值正相关的功率驱动所述车轮转动。

步骤307，当所述检测压力参数在预设的时间内不高于预设的最低参考压力参数时，确定所述检测压力参数符合第三预设规律，输出第五控制信号。

其中，所述最低参考压力参数，在实际应用中用于判断乘用人是否双脚离开踏板。当乘用人双脚离开踏板时，乘用人重量实际作用于踏板上的压力为零，在实际应用中，考虑到传感器的灵敏度以及外部干扰因素的影响，在乘用人双脚离开踏板时，传感器可能依然能够检测到微弱的压力。因此，所述最低参考压力参数，可以根据实际操作中对于设备灵敏度和安全的需要，设定一个较低的值，例如：所述参考压力参数的1％至5％。

步骤308，基于所述第五控制信号停止驱动所述车轮转动。

在一些实施例中，上述方法还包括：

确定第一时长，其中，所述第一时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始上升到最高压力参数，并从所述最高压力参数下降到所述参考压力参数所需的时长。

根据所述第一时长生成第三控制信号。

根据所述第三控制信号在与所述第一时长正相关的第二时长内驱动所述车轮转动。

在一些实施例中，上述方法还包括：

确定第三时长，其中，所述第三时间为：所述检测压力参数从参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后上升，上升到最高压力参数，从所述最高压力参数下降，到所述参考压力参数所需的时长。

根据所述第三时长生成第四控制信号。

根据所述第四控制信号在与所述第三时长正相关的第四时长内驱动所述车轮转动。

在一些实施例中，上述方法还包括：

根据不符合所述第一预设规律的多个所述检测压力参数确定参考压力参数。

本发明实施例提供了一种滑板蹬行助力的操作方法，具体如下：

由于滑板的踏板一般都是具有弹性的，在重力的下压下很容易进行弹性形变，如图4所示，本方法是基于检测滑板踏板的弹性形变进行助力控制。

检测踏板的形变可用的方法可以包括以下至少之一：

通过安装在踏板上的加速度传感器检测所述踏板的加速度参数，根据所述加速度参数计算踏板的形变；其中，所述加速度参数包括但不限于加速度值和加速度方向；

通过安装在踏板上的应力传感器检测踏板的形变。

根据踏板的形变确定踏板受到的压力。

人员蹬行的时候，支撑脚对踏板的压力是波动的。

当乘用人骑行滑板的时候，一只脚站立在踏板上，另外一只脚周期性地“悬空、蹬踏地面、悬空、停放在踏板上”，我们暂定右脚始终站立在踏板上，左脚周期性地是蹬地脚。

当左脚触碰地面的时候，由于要蹬地，自然的会把重力分出很大的一部分在地面上，这样踏板受到的压力就会变小，当乘用人越要用力的蹬行地面，左脚就会越发出更大的力量，踏板受到的压力就会变的越小，当乘用人蹬完地面之后，踏板受到的压力会变大，而且蹬行的力越大，踏板受到的压力就会越大，如图5所示。如此我们就有了一个指标可以用来判断乘用人的加速意图，即用踏板受到压力的大小来判断乘用人的加速意图。

具体判断乘用人的加速意图方法如下：检测踏板受到的压力或踏板的形变，当出现踏板受到的压力先变小再升高到初始值(踏板先回弹到板体接近水平，然后又下凹)的过程，判断助力为有效，继续检测到踏板受到的压力持续升高(踏板持续下凹)，如此就依据升高的压力幅值变化(下凹的幅度)对滑板上的电机施加对应成正比的力矩，同时继续检测压力持续的时间，让电机施加的力矩时间和压力持续的时间成正比，这种控制，施加在电机上面的力矩是逐渐降低的，当电机施加的力矩消失了之后，将助力判断设置为失效，只有下次继续检测到压力先变小再升高，才判定助力有效。

在一些实施例中，检测到了乘用人的加速意图之后，依据踏板受到的压力等比例进行助力，同时检测当时的滑板的行驶速度，这个速度可以从滑板的轮毂电机的转速得到，控制策略变成保持滑板速度不超过当前的这个行驶速度。

在一些实施例中，检测到了乘用人的加速意图之后，只是给个固定的电机转矩，同时检测当时的滑板行驶速度，控制策略依旧为保持滑板最大速度不超过这个行驶速度。

在一些实施例中，检测到了乘用人的加速意图之后，只给电机一个固定的电压占空比，同时限制电机的最大电流，这样滑板可以实现最大速度不超过人蹬行完之后的行驶速度，也不会过流；

在一些实施例中，控制滑板的速度慢慢的下降/轮毂电机力矩慢慢下降/电机控制器的输出到电机的电压占空比慢慢下降。

当人突然从滑板上下来，或者要从滑板上下来，必然会有只脚先触地，重心转移到触地脚上，这一动作可以通过传感器检测出来(例如：加速度计受到向下的加速度，应变片恢复初始状态，下压力消失或者变的很小，踏板形变是回弹到平直状态，都可以认定为人下板了)，踏板受到的压力变化如图6所示，有了乘用人下板的动作，控制滑板的轮毂电机力矩为0，让滑板自己减速模拟真实的滑行感受。

这里支撑脚不一定限制在右脚上，左脚也可以。

本发明实施例提供了一种滑板车蹬行助力的方法，具体如下：

当乘用人员骑行滑板车的时候，如图7所示，一般是双手抓在滑板的扶把上，一只脚站立在踏板上，另外一只脚周期性地“悬空、蹬踏地面、悬空、停放在踏板上”，我们暂定右脚始终站立在踏板上，左脚周期性地是蹬地脚。

当左脚触碰地面的时候，由于要蹬地，自然的会把重力分出很大的一部分在地面上，这样右脚支撑在踏板上的支撑力就会变小，当乘用人越要用力的蹬行地面，左脚就会越发出更大的力量，右脚的支撑力就会变的越小，当乘用人蹬完地面之后，支撑脚又会再一次在踏板上施加一个下压力，而且蹬行的力越大，这个下压力就会越大。如此我们就有了一个指标可以用来判断乘用人的加速意图，即用右脚的支撑力大小来判断乘用人的加速意图；

具体判断乘用人的加速意图方案如下：检测踏板受到的压力，当出现压力先变小再升高到初始值的过程，判断助力为有效，继续检测到压力持续升高，如此就依据升高的压力幅值变化对滑板上的电机施加对应成正比的力矩，同时继续检测压力持续的时间，让电机施加的力矩时间和压力持续的时间成正比，当电机施加的力矩消失了之后，将助力判断设置为失效，只有下次继续检测到压力先变小再升高，才判定助力有效；

检测踏板受到的压力的方法可以包括以下至少之一：

通过安装在踏板上的压力传感器，检测压力；

将踏板做成能变形的，内置有应变片，可以通过应变片来检测踏板的变形，判断压力。

实际检测出来的压力随时间的关系应当是一个周期的脉动力，如图8，当左脚用力蹬的时候，压力变小，当左脚提起悬空的时候，压力变大，踏板受到的压力小说明人员在用力蹬行，踏板受到的压力变大并趋于稳定，说明人员站立在踏板上，没有蹬行；这样我们获得了一个周期信号，检测这个信号的下凹部分，作为助力有效的判定，依据下凹后面出现的凸起的大小和持续的时间，分别作用在电机上力矩的大小和力矩持续的时间，如此可以实现蹬行助力的体验。

当乘用人在踏板上已经慢慢完成下蹲动作，突然跳起来，或者进行这样的操作趋势，人离开板时候在滑板上也会检测到压力突然变小的状态，但是这之前会有压力突然变大的过程(因为要用力跳)，这样两个的综合可以判定出人员跳起的状态，不进行助力操作。

起跳的这个动作时间很短，助力依据的是压力先变小和压力后变大的这一个过程，这种跳起的时间短是跳起的一个固定特性。

如果乘用人是先快速下蹲，然后突然起跳：这样下蹲时候的踏板会由于人员失重，踏板也会检测到压力突然变小；随后起跳，踏板检测到的压力突然变大；再之后踏板检测到的压力突然变小(人脚离开踏板)，如图9，这个过程中起初的压力突然变小的阶段时间很短，但是这种变小的压力随着时间的关系，是一个脉冲状的压力幅值，作用时间很短，是可以通过滤波去掉的，滤波会明显降低这个脉冲的幅值，和蹬行中的压力突然变小的时间相比有明显的差别，这个过程也会判断助力为无效，让电机的不施加助力转矩。

这里支撑脚不一定限制在右脚上，左脚也可以。

本发明包括电动滑板车，但是摒弃了油门拧把的操作，采用和无动力滑板一样的骑行方式，这样可以简化操作者的使用方法。

使用者只需要用非支撑脚向后方蹬下地面，电动助力的移动设备即向前前进，此时电动助力的移动设备会依据使用者蹬行的力度，控制电机的加速，提供动力供电动助力的移动设备前进，比起无动力的滑板，本发明提供的电动助力的移动设备滑行距离更长，相比于有油门把的滑板车，这种骑行方式简化了操作者的操作，姑且称之为蹬行助力的运动方式。

市面上现有的蹬行助力方式会基于检测轮子的加速度来实现，而轮子的加速反应的是轮子的速度变化，电助力控制也会导致轮子的速度变化，这两者基于的都是轮速，相当于操作有耦合部分，会导致控制困难，效果变差，主要体现在不能及时响应用户的蹬行加速操作，或者为了保证不误判断，一般都有一定的滞后，本发明是对压力进行检测，电机的控制加速和用户蹬行是可以同步发生的，不存在变量上的耦合，因此控制效果比较好，响应及时，贴合用户的预期。

本发明提供了一种智能的滑板蹬行助力的控制策略，可以让电动助力的移动设备实现无动力滑板或无动力滑板车的蹬行驾驶方式。

本发明实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储上述实施例中提供的计算程序，以完成前述方法所述步骤。计算机可读存储介质可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-OnlyMemory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-OnlyMemory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，Synchronous Dynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random AccessMemory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random AccessMemory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的计算机可读存储介质旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备，如移动电话、计算机、智能家电、服务器等。

以上所述仅为本发明的简化的实施例而已，并不限制本发明，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 (16)

1.一种电动助力的移动设备，其特征在于，包括：

踏板；

车轮，安装在所述踏板上；

传感器，设置于所述踏板上，用于检测作用于所述踏板上的检测压力参数；

控制器，用于当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号；

电动机，分别与所述车轮及所述控制器连接，用于基于所述第一控制信号驱动所述车轮转动。

2.根据权利要求1所述的电动助力的移动设备，其特征在于，所述传感器为压力传感器，设置在所述踏板的踏板区域，用于检测作用于所述踏板上的检测压力参数。

3.根据权利要求1所述的电动助力的移动设备，其特征在于，所述控制器，具体用于

当所述检测压力参数符合先下降再上升的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

4.根据权利要求3所述的电动助力的移动设备，其特征在于，

所述控制器，具体用于当所述检测压力参数符合从参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后再上升到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

5.根据权利要求4所述的电动助力的移动设备，其特征在于，

所述控制器，还用于根据不符合所述第一预设规律的多个所述检测压力参数确定参考压力参数。

6.根据权利要求5所述的电动助力的移动设备，其特征在于，所述控制器，还用于当所述检测压力参数符合从所述参考压力参数处开始上升，上升到最高压力参数之后再下降到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合第二预设规律；根据所述最高压力参数与所述参考压力参数的比值，生成第二控制信号；

所述电动机，还用于根据所述第二控制信号采用与所述比值正相关的功率驱动所述车轮转动。

7.根据权利要求6所述的电动助力的移动设备，其特征在于，所述控制器，还用于

确定第一时长，其中，所述第一时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始上升到最高压力参数，并从所述最高压力参数下降到所述参考压力参数所需的时长；根据所述第一时长生成第三控制信号；

所述电动机，还用于根据所述第三控制信号在与所述第一时长正相关的第二时长内驱动所述车轮转动。

8.根据权利要求3所述的电动助力的移动设备，其特征在于，所述控制器，还用于

确定第三时长，其中，所述第三时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后上升，上升到最高压力参数，从所述最高压力参数下降，到所述参考压力参数所需的时长；根据所述第三时长生成第四控制信号；

所述电动机，还用于根据所述第四控制信号在与所述第三时长正相关的第四时长内驱动所述车轮转动。

9.一种电动助力的移动设备控制方法，其特征在于，所述方法包括：

检测作用于踏板上的检测压力参数；

当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号；

基于所述第一控制信号驱动所述车轮转动。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述当所述检测压力参数的变化规律符合第一预设规律时，输出第一控制信号，具体包括：

当所述检测压力参数符合先下降再上升的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述当所述检测压力参数符合先下降再上升的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律，具体包括：

当所述检测压力参数符合从参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后再上升到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合所述第一预设规律。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据不符合所述第一预设规律的多个所述检测压力参数确定参考压力参数。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述检测压力参数符合从所述参考压力参数处开始上升，上升到最高压力参数之后再下降到所述参考压力参数的变化规律，确定所述检测压力参数符合第二预设规律；

根据所述最高压力参数与所述参考压力参数的比值，生成第二控制信号；

根据所述第二控制信号采用与所述比值正相关的功率驱动所述车轮转动。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定第一时长，其中，所述第一时间为：所述检测压力参数从所述参考压力参数处开始上升到最高压力参数，并从所述最高压力参数下降到所述参考压力参数所需的时长；

根据所述第一时长生成第三控制信号；

根据所述第三控制信号在与所述第一时长正相关的第二时长内驱动所述车轮转动。

15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定第三时长，其中，所述第三时间为：所述检测压力参数从参考压力参数处开始下降，下降到最低压力参数之后上升，上升到最高压力参数，从所述最高压力参数下降，到所述参考压力参数所需的时长；

根据所述第三时长生成第四控制信号；

根据所述第四控制信号在与所述第三时长正相关的第四时长内驱动所述车轮转动。

16.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求9至15任一项所述方法的步骤。