CN110888393B - 一种平衡装置控制方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供的平衡装置控制方法，能够实现平衡装置不同工作状态的切换，包括：当检测到平衡装置偏离平衡状态，则控制平衡装置停止自平衡操作；当检测到平衡装置的位置状态不再变化时，控制平衡装置的转向轮转动产生回转扭矩，以使得平衡装置回复到平衡位置；控制平衡装置的动量轮转动，以使动量轮输出第一力矩维持平衡装置的平衡状态。本申请还提供一种装置、设备及介质。能够在平衡装置异常工作时及时停止工作，以保护平衡装置的硬件安全，判断平衡装置已经稳定后，通过转动转向轮使得平衡装置重新回复到平衡位置，并通过动量轮转动所提供的力矩保持平衡装置在平衡位置的平衡，从而实现了平衡装置从工作异常到恢复正常工作的切换控制过程。

Description

一种平衡装置控制方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及电子技术领域，更具体地说，涉及一种平衡装置控制方法、装置、设备及介质。

背景技术

自行车是一个非完整、非线性多刚体动力系统，其自平衡控制问题一直是研究的热点，自行车平衡分为动态平衡和静态平衡两种，其中，静态平衡为自行车在前进速度等于0时，在原地保持不动的情况下实现的自身姿态平衡的状态。动态平衡为自行车在前进速度大于0时，在车身相对于地面向前沿直线或曲线运动的情况下实现的自身姿态平衡的状态。

其中，对于动态平衡的过程，可以通过电机控制自行车前把的转动来实现；对于静态平衡的过程，可以在自行车上额外设置一个动量轮，通过动量轮转动过程中产生的扭矩来实现；二者结合，即可分别实现自行车在动态和静态下的平衡。

在实际工作过程中，平衡自行车需要在失去平衡，静态平衡及动态平衡等几种状态下切换，为了确保平衡自行车的正常工作，需要控制各种不同状态下的切换顺利进行。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：

一种平衡装置控制方法，包括：

当检测到该平衡装置偏离平衡状态，则控制该平衡装置停止自平衡操作，该平衡状态为该平衡装置维持自平衡的状态；

当检测到该平衡装置的位置状态不再变化时，控制该平衡装置的转向轮转动产生回转扭矩，以使得该平衡装置回复到平衡位置；

控制该平衡装置的动量轮转动，以使该动量轮输出第一力矩维持该平衡装置的平衡状态。

一种控制装置，包括：

第一执行单元，该第一执行单元用于当检测到该平衡装置偏离平衡状态时，控制该平衡装置停止自平衡操作，该平衡状态为该平衡装置维持自平衡的状态；

第二执行单元，该第二执行单元用于当检测到该平衡装置的位置状态不再变化时，控制该平衡装置的转向轮转动产生回转扭矩，以使得该平衡装置回复到平衡位置；

第三执行单元，该第三执行单元用于控制该平衡装置的动量轮转动，以使该动量轮输出第一力矩维持该平衡装置的平衡状态。

可选地，该平衡装置为平衡自行车，则该平衡状态包括：该平衡自行车在运动过程中的动态平衡，和/或，该平衡自行车处于静止时的静态平衡，该自平衡操作包括：该平衡自行车通过转向电机控制前把转动，从而调节前轮的方向以实现该动态平衡，和/或，该平衡自行车通过动量轮电机控制动量轮转动以实现该静态平衡；

该第二执行单元还用于：控制该转向电机驱动该前把往复转动产生回转扭矩，以使得该平衡自行车的车架回复到平衡位置；

该第三执行单元还用于：控制该动量轮电机驱动该动量轮转动，以使该动量轮输出第一力矩实现该车架的静态平衡。

可选地，该装置还包括：

判定单元，该判定单元用于通过该平衡自行车的陀螺仪IMU获取到该车架位于平衡零点时，判定该车架位于该平衡位置。

可选地，该第一执行单元，还用于：

通过该平衡自行车的陀螺仪IMU获取到该车架的倾角异常和/或加速度异常时，判定该车架倾倒，控制该平衡自行车停止自平衡操作。

可选地，该第二执行单元还用于：

通过该IMU获取到该车架的倾角不再变化且该车架的加速度为零时，判定该平衡自行车的位置状态不再变化。

可选地，该第一执行单元，还用于：

当该车架位于该平衡位置时，通过该IMU获取该车架与垂直面的第一夹角；

该平衡自行车工作过程中，通过该IMU实时获取该车架与垂直面的第二夹角；

根据该第二夹角与该第一夹角的差值实时获取该倾角；

当该倾角大于第一预设值时，判断该车架的倾角异常。

可选地，该第一执行单元，还用于：

在第一时刻通过该IMU获取该车架的第一加速度，该第一时刻为该车架处于动态平衡或静态平衡过程中的任意一个时刻；

在第二时刻通过该IMU获取该车架的第二加速度，该第二时刻为与该第一时刻相邻的时刻；

当该第一加速度与该第二加速度的差的绝对值大于第二预设值时，判定该车架的加速度异常。

可选地，该检测到该平衡自行车偏离平衡状态之前，该平衡自行车处于动态平衡，则该第一执行单元，还用于：

通过该转向电机控制该前把回位到初始位置，该初始位置为该前轮转向角度为零的位置。

可选地，该检测到该平衡自行车偏离平衡状态之前，该平衡自行车处于静态平衡，则该第一执行单元，还用于：

通过该动量轮电机减速该动量轮的转动速度。

可选地，该装置还包括重启单元，该重启单元用于：

通过该动量轮电机获取到该动量轮的转速大于第三预设值且持续时间大于第四预设值时，控制该平衡自行车断电重启。

可选地，该装置还包括获取单元：

通过该动量轮电机获取到该动量轮的转速低于第五预设值时，通过该IMU获取该平衡自行车的该位置状态的变化量。

一种计算机设备，所述计算机设备包括：交互装置、输入/输出(I/O)接口、处理器和存储器，所述存储器中存储有程序指令；所述交互装置用于获取用户输入的操作指令；所述处理器用于执行存储器中存储的程序指令，执行如上述任意一项所述的方法。

一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机设备上运行时，使得所述计算机设备执行上述任意一项所述的方法。

本申请提供的平衡装置控制方法，基于平衡自行车的架构，能够实现平衡自行车不同工作状态的切换，包括：当检测到平衡装置偏离平衡状态，则控制平衡装置停止自平衡操作，平衡状态为平衡装置维持自平衡的状态；当检测到平衡装置的位置状态不再变化时，控制平衡装置的转向轮转动产生回转扭矩，以使得平衡装置回复到平衡位置；控制平衡装置的动量轮转动，以使动量轮输出第一力矩维持平衡装置的平衡状态。本方法能够在平衡装置异常工作时及时停止自平衡操作，以保护平衡装置的硬件及用户的安全，判断平衡装置已经稳定后，通过转动转向轮使得平衡装置重新回复到平衡位置，并通过动量轮转动所提供的力矩保持平衡装置在平衡位置的平衡，从而实现了平衡装置从工作异常到恢复正常工作的切换控制过程。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的平衡自行车的结构示意图；

图2A为本申请实施例所提供的平衡装置控制方法的一个实施例的流程图；

图2B为本申请实施例所提供的平衡装置控制方法的另一个实施例的流程图；

图3为本申请实施例所提供的平衡装置控制方法的另一个实施例的流程图；

图4为本申请实施例所提供的平衡装置控制方法的另一个实施例的流程图；

图5为本申请实施例所提供的平衡装置控制方法的工作模式切换的示意图；

图6为本申请实施例所提供的计算机设备的示意图；

图7为本申请实施例所提供的控制装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

自行车是一个非完整、非线性多刚体动力系统，其自平衡控制问题一直是研究的热点，自行车平衡分为动态平衡和静态平衡两种，其中，静态平衡为自行车在前进速度等于0时，在原地保持不动的情况下实现的自身姿态平衡的状态。动态平衡为自行车在前进速度大于0时，在车身相对于地面向前沿直线或曲线运动的情况下实现的自身姿态平衡的状态。

如图1所示，本申请实施例提供一种平衡自行车，包括车架110、前把转向组件120、后轮组件130和动量轮组件140。

其中，前把转向组件120、后轮组件130分别与车架110连接；动量轮组件140包括：动量轮141和动量轮电机142，动量轮141轴沿自平衡两轮车的车身前后方向设置，即，动量轮141轴的方向垂直于前轮轴和后轮轴的方向。动量轮141套接在动量轮电机142的输出轴143上，动量轮电机142通过该输出轴143驱动动量轮141的转动，以提供实现静态平衡的力矩。

前把转向组件120包括前轮121、前把122和转向电机123，其中，前轮121套接在前把122上，前把122与车架110的连接处设置有该转向电机123，转向电机123驱动前把122的转动实现前轮121的转向控制，从而实现动态平衡。

后轮组件130包括后轮131和驱动电机132，驱动电机132用于驱动后轮131转动以提供平衡自行车前进的驱动力。

可选地，该车架110上还设置有陀螺仪(Inertial measurement unit，IMU)，该IMU用于获取车架110的倾角数据和加速度数据，以了解当前车架的状态，进一步地，该车架110上还设置有辅助轮，该辅助轮用于在车架110倾倒时对车架110进行支撑，防止平衡自行车倒地对硬件造成损坏。

基于上述平衡自行车结构，对于动态平衡的过程，可以通过转向电机123控制自行车前把122的转动来实现；对于静态平衡的过程，可以在自行车上额外设置的动量轮141，通过动量轮141转动过程中产生的力矩来实现；二者结合，即可分别实现自行车在动态和静态下的平衡。

在实际工作过程中，平衡自行车需要在失去平衡，静态平衡及动态平衡等几种状态下切换，为了确保平衡自行车的正常工作，需要控制各种不同状态下的切换顺利进行。

因此，针对上述问题，本申请实施例提供了一种平衡装置控制方法，基于平衡自行车的架构，能够实现平衡自行车不同工作状态的切换，需要说明的是，本方法不仅可以用于平衡自行车，还可用于其他自平衡系统中，对此本申请实施例并不进行限定。为便于理解，以下结合附图，对本申请实施例所提供的平衡装置控制方法进行详细说明。

请参阅图2A，如图2A所示，本申请实施例所提供的平衡装置控制方法的实施例一，包括以下步骤。

201A、当检测到平衡装置偏离平衡状态，则控制平衡装置停止自平衡操作。

本实施例中，该平衡装置为能够实现自平衡的装置，该平衡状态为平衡装置维持自平衡的状态。当检测到平衡装置失去平衡时，说明当前自平衡操作失败，因此停止当前的自平衡操作。

202A、当检测到平衡装置的位置状态不再变化时，控制平衡装置的转向轮转动产生回转扭矩，以使得平衡装置回复到平衡位置。

本实施例中，当平衡装置偏离平衡位置时，将会发生倾倒；最终，当平衡操作结束一段时间后，平衡装置恢复到稳定状态，相当于由平衡失败的状态回到了平衡开始前的初始状态，当检测到平衡装置的位置状态不再变化时，确定平衡装置回到了平衡开始前的初始状态，此时控制转向轮往复转动产生回转扭矩，该回转扭矩会使得平衡装置由初始状态弹起到平衡的位置。

203A、控制平衡装置的动量轮转动，以使动量轮输出第一力矩维持平衡装置的平衡状态。

本实施例中，本实施例中，通过上述步骤202A，转向轮通过摆动产生的回转扭矩使得平衡装置由倾倒状态弹起，当检测到平衡到达平衡位置时，控制动量轮转动，此时，动量轮转动所产生的第一力矩能够使平衡装置维持在平衡位置上，从而维持了平衡装置的平衡。

本实施例中，能够在平衡装置异常工作时及时停止自平衡操作，以保护平衡装置的硬件及用户的安全，判断平衡装置已经稳定后，通过转动转向轮使得平衡装置重新回复到平衡位置，并通过动量轮转动所提供的力矩保持平衡装置在平衡位置的静态平衡，从而实现了平衡装置从工作异常到恢复正常工作的切换控制过程。

需要说明的是，本申请所提供的平衡装置，可应用于各种自平衡结构中，例如机器人或轮式交通工具(自平衡摩托车，平衡自行车等)，对此本申请实施例并不进行限定，为便于理解，本申请以平衡自行车为例对本申请实施例所提供的方法进行具体说明。

请参阅图2B，如图2B所示，本申请实施例所提供的平衡装置控制方法的实施例一，包括以下步骤。

201B、当检测到平衡自行车偏离平衡状态，则控制平衡自行车停止自平衡操作。

本实施例中，平衡状态包括平衡自行车在运动过程中的动态平衡，和/或，平衡自行车处于静止时的静态平衡中的一种或两种，自平衡操作包括：平衡自行车通过转向电机控制前把转动，从而调节前轮的方向以实现动态平衡，和/或，平衡自行车通过动量轮电机控制动量轮转动以实现静态平衡。当检测到平衡自行车失去平衡时，说明当前自平衡操作失败，因此停止当前的自平衡操作。

202B、当检测到平衡自行车的位置状态不再变化时，则控制转向电机驱动前把往复转动产生回转扭矩，以使得平衡自行车的车架回复到平衡位置。

本实施例中，当平衡自行车偏离平衡位置时，将会发生倾倒，此时，安装在车架上的辅助轮在倾倒时对车架进行支撑，以防止平衡自行车倒地；若失去平衡之前平衡自行车处于动态平衡，发生倾倒时，平衡自行车停止自平衡操作，平衡自行车会在辅助轮的支撑下滑行一段距离；若失去平衡之前平衡自行车处于静态平衡，发生倾倒时，辅助轮着地过程中可能会发生一定的弹跳；最终，当平衡操作结束且辅助轮着地一段时间后，平衡自行车恢复到稳定状态，相当于由平衡失败的状态回到了平衡开始前的初始状态，当检测到平衡自行车的位置状态不再变化时，确定平衡自行车回到了平衡开始前的初始状态，此时控制转向电机驱动前把往复转动产生回转扭矩，该前把的往复转动会使得前轮摆动，从而产生回转扭矩，该回转扭矩会使得自行车的车架由被辅助轮支撑的初始状态弹起到直立的状态。

需要说明的是，在上述车架弹起的过程中，IMU持续地对车架的实时位置进行检测，当IMU检测到车架在弹起过程中到达平衡零点时，判定车架到达平衡位置。其中，该平衡零点是通过人工校准得到的，具体方式为，通过手扶的方式使得平衡自行车处于平衡位置，之后通过IMU将当前位置设置为平衡零点，从而使得后续工作过程中，当车架位于平衡位置时，IMU能够通过平衡零点检测到。

203B、控制动量轮电机驱动动量轮转动，以使动量轮输出第一力矩实现车架的静态平衡。

本实施例中，通过上述步骤202B，前把通过摆动产生的回转扭矩使得车架由被辅助轮支撑的倾倒状态弹起，当IMU检测到车架到达平衡位置时，控制动量轮电机驱动动量轮转动，此时，动量轮转动所产生的第一力矩能够时车架维持在平衡位置上，从而实现了车架的静态平衡。

本实施例所提供的平衡装置控制方法，在平衡自行车工作的过程中，若平衡自行车工作失败导致车架偏离平衡状态，则主动停止自平衡操作，直到车架恢复到稳定的初始状态，之后通过转向电机驱动前把转动所产生的回转扭矩使得车架重新弹起，当车架弹起到平衡位置时，动量轮电机工作，驱动动量轮转动输出第一力矩，以使得车架维持在平衡位置，实现静态平衡。通过上述过程，实现了平衡自行车工作异常时急停，从而实现平衡自行车的自我保护，同时，在平衡自行车回复到稳定的初始状态后，通过前把的摆动和动量轮的旋转，使得平衡自行车重新进入到工作状态，从而实现了平衡自行车控制流程之间的顺畅切换。

需要说明的是，上述工作过程中，由IMU来对车架的位置状态进行检测，具体地，IMU对车架状态的检测是通过检测车架倾角及加速度来实现的，为便于理解，以下结合附图，对此种情况进行详细说明。

请参阅图3，如图3所示，本申请实施例所提供的平衡装置控制方法的实施例二，包括以下步骤。

301、通过平衡自行车的陀螺仪IMU获取到车架的倾角异常和/或加速度异常时，判定车架倾倒，控制平衡自行车停止自平衡操作。

本实施例中，IMU在平衡自行车工作的过程中，实时地获取车架的工作情况，可选地，可以是只获取车架的倾角，或者，只获取车架的加速度，或者同时获取车架的倾角和加速度。当车架的倾角异常时，说明车架发生了大幅度的摆动，该摆动幅度超过了前把转动和动量轮输出的第一力矩所能回复的范围，因此判定此种情况下车架发生倾倒；当车架加速度异常时，说明车架发生了震荡，可能是撞击等原因引起的，同样超出了自平衡操作所能够调节的范围。因此，上述异常情况出现时，平衡自行车需要及时地停止自平衡操作，以防止平衡自行车在平衡失败的情况下失控。

可选地，在上述工作过程中，后轮组件的驱动电机停止工作，使得平衡自行车刹车，快速地恢复到停止状态，从而在车架失去平衡的情况下保护用户、行人和平衡自行车硬件的安全。

302、通过IMU获取到车架的倾角不再变化且车架的加速度为零时，判定平衡自行车的位置状态不再变化。

本实施例中，当车架倾倒后，各个电机停止工作，车架在辅助轮的支撑下恢复到静止状态，在此过程中，IMU持续获取车架的倾角和加速度数据，当倾角不再变化时，说明车架在辅助轮的支撑下不再发生摆动，加速度为零时，说明车架已经静止不再运动，此时可以判断平衡自行车的位置状态不再变化。

303、控制转向电机驱动前把往复转动产生回转扭矩，以使得平衡自行车的车架回复到平衡位置。

本实施例中，当IMU通过步骤302所述的方式检测到车架稳定时，控制转向电机驱动前把往复转动产生回转扭矩，以使得平衡自行车的车架回复到平衡位置，本步骤可参阅上述步骤202的记载，此处不再赘述。

304、控制动量轮电机驱动动量轮转动，以使动量轮输出第一力矩实现车架的静态平衡。

本实施例中，本步骤可参阅上述步骤203，此处不再赘述。

上述实施例二中，通过IMU来对车架的状态进行检测，从而实时地获取到平衡自行车当前的工作状态，并根据车架状态的变化情况调整各个电机的控制策略，以实现平衡自行车工作过程中不同模式之间的切换，保证平衡自行车的正常工作。

进一步地，上述实施例二中，IMU作为一个传感器，能够获取到倾角数值和加速度数值，基于这些数值，要实现平衡自行车工作状态的判断，还需要更细化的实施方式，为便于理解，以下结合附图进行详细说明。

请参阅图4，如图4所示，本申请实施例所提供的平衡装置控制方法的实施例三，包括以下步骤。

401、当车架位于平衡位置时，通过IMU获取车架与垂直面的第一夹角。

本实施例中，该平衡位置即为IMU检测到当前位置为平衡零点时，车架所处的位置，在理想状态下，平衡位置为车架的中线与垂直面重合的位置，即车架完全垂直于水平地面的位置；然而，在实际工作过程中，由于平衡自行车硬件上的差异，导致平衡状态的不同，实际平衡位置会相对垂直面发生偏移，从而导致在平衡状态下，车架与垂直面之间会产生一定的夹角，即第一夹角；可以通过手动调节的方式在IMU中录入：第一夹角为平衡状态下车架与垂直面的夹角；从而使得IMU知晓，当车架倾角为第一夹角时，车架处于平衡状态。

402、平衡自行车工作过程中，通过IMU实时获取车架与垂直面的第二夹角。

本实施例中，平衡自行车工作过程中，可能是处于动态平衡的状态，也可能是处于静态平衡的状态，也可能是在平衡自行车行驶的过程中，转向电机和动量轮电机同时工作，分别通过前把转动和动量轮转动来协同维持车架的平衡，此时，IMU实时获取车架与垂直面的夹角作为第二夹角。

403、根据第二夹角与第一夹角的差值实时获取倾角。

本实施例中，第一夹角为平衡状态下车架与垂直面的夹角，相当于车架的零点，第二夹角为平衡自行车工作过程中，车架与垂直面的夹角，第一夹角与第二夹角的差值，即为平衡自行车在工作过程中，车架偏离零点的夹角。即车架的倾角。

404、当倾角大于第一预设值时，判断车架的倾角异常。

本实施例中，该第一预设值是根据实际情况，由平衡自行车的开发人员预设的一个数值，当倾角大于第一预设值时，说明车架相对平衡点已经倾斜了较大的幅度，这个幅度超过了自平衡操作所能够调整的范围，因此判断当前车架的倾角异常。

405、在第一时刻通过IMU获取车架的第一加速度。

本实施例中，第一时刻为车架处于动态平衡或静态平衡过程中的任意一个时刻，即平衡自行车自平衡操作过程中的一个时刻。

406、在第二时刻通过IMU获取车架的第二加速度。

本实施例中，第二时刻为与第一时刻相邻的时刻，可选地，第一时刻与第二时刻之间的时长可以由开发人员根据需要来设置，其中间隔时间越短，判定的粒度越小。

407、当第一加速度与第二加速度的差的绝对值大于第二预设值时，判定车架的加速度异常。

本实施例中，第一加速度与第二加速度的差值体现了车架加速度的变化情况，在正常工作的情况下，无论是加速、减速或者急刹车，车架的加速度数值是在一定范围内均匀变化的，当第一加速度与第二加速度的差的绝对值大于某一预设值时，表明车架的加速度数值出现了骤变，这说明当前车架在运动过程中出现了震荡的情况，可能是发生了撞击，或者电机工作异常等原因导致的，此时需要判定车架加速度异常。需要说明的是，该第二预设值是开发人员根据具体情况预设的，此处并不做限定。

经过上述步骤401至407，通过IMU获取的数值实现了对平衡自行车工作状态的判断，基于该判断，后续工作步骤408至411可参阅上述步骤301至304，此处不再赘述。

需要说明的是，上述通过IMU获取的数值实现了对平衡自行车工作状态的判断，还可以是仅判断车架的倾角，或者仅判断车架的角速度。若仅判断车架的倾角，则只执行上述步骤401至404，之后执行步骤408至411；若仅判断车架的加速度，则只执行上述步骤405至407，之后执行步骤408至411。具体执行过程可参阅上述记载，此处不再赘述。

上述实施例三中，通过对IMU所获取的数据进行处理，评估车架的倾角情况和加速度变化情况，实现对车架的状态的检测，实时地获取到平衡自行车当前的工作状态，并根据车架状态的变化情况调整各个电机的控制策略，以实现平衡自行车工作过程中不同模式之间的切换，保证平衡自行车的正常工作。

上述实施例一至实施例三介绍了平衡自行车的自平衡操作发生异常时，如何停止工作回到初始状态，之后使车架重新恢复平衡状态的工作过程，在上述工作过程中，一旦检测到平衡自行车在工作过程中偏离平衡状态，就要停止自平衡操作，需要说明的是，根据平衡自行车在偏离平衡状态之前工作模式的不同，需要采取不同的方式来停止自平衡操作，具体地，在动态平衡工作模式下偏离平衡状态、在静态平衡工作模式下偏离平衡状态，以及，在动态平衡模式和静态平衡模式同时工作的情况下偏离平衡，需要采用不同的方式来停止自平衡操作，为便于理解，以下对此三种情况进行详细说明。

一、平衡自行车在动态平衡工作模式下偏离平衡状态。

本实施例中，平衡自行车在动态平衡的工作模式下，通过转向电机控制前把转动，以调整前轮的方向，实现车架在行进过程中的动态平衡，当车架在动态平衡时偏离平衡状态，则转向电机无法再通过调整前轮的方向来使车架恢复平衡，若转向电机继续工作，可能会导致平衡自行车进一步失控，因此，为了保证安全，做动态平衡模式下平衡自行车偏离平衡状态时，转向电机控制前把回位到初始位置，需要说明的是，初始位置即为前轮转向角度为零的位置，从而前把回复到初始状态，等待车架静止后执行后续步骤。

二、平衡自行车在静态平衡工作模式下偏离平衡状态。

本实施例中，平衡自行车在静态平衡的工作模式下，用于驱动后轮转动的驱动电机不工作，转向电机也不工作，前把处于转向角度为零的初始位置，车架位于原地，在动量轮转动所输出的力矩下保持静止状态下的平衡。当车架在静态平衡时偏离平衡状态，则动量轮无法再通过输出力矩来使车架恢复到平衡状态，若动量轮电机继续工作，可能会导致平衡自行车进一步失控，因此为了保证安全，做静态平衡模式下平衡自行车偏离平衡状态时，通过动量轮电机减速动量轮的转动速度。

需要说明的是，动量轮只能通过减速的方式来停止自平衡操作，而不是急刹的方式，原因主要有以下两点：

1、动量轮通过转动产生的转动惯量来输出力矩，而转动惯量的产生并不取决于动量轮的转速，而是取决于动量轮旋转的加速度，急刹动量轮会产生较大的反向加速度，从而输出一个较大的力矩，进一步影响本身就已经失去平衡的车架，有可能导致平衡自行车进一步失控，影响用户和行人的安全。

2、动量轮转动惯量的产生需要动量轮本身具备较高的转速或质量，才能输出足够的转动惯量来实现力矩的输出，因此，急刹动量轮打来的巨大冲击力有可能对动量轮电机构成损坏。

综上所述，在静态平衡的工作模式下，当检测到平衡自行车偏离平衡状态时，动量轮电机需要通过预设的减速模式来进行减速，以停止静态平衡状态下的自平衡操作。

三、在动态平衡模式和静态平衡模式同时工作的情况下偏离平衡。

本实施例中，在平衡自行车行进过程中，除了通过转向电机驱动前把来调节动态平衡外，还可以通过动量轮电机在车架运动过程中通过动量轮输出力矩来进一步维持平衡，此时，若平衡自行车偏离了平衡状态，则转向电机和动量轮电机均需要采取相应措施来停止自平衡操作，具体操作方式可分别参阅上述动态平衡下和静态平衡下的两种情况，此处不再赘述。

需要说明的是，如上所述，动量轮所输出的力矩取决于动量轮转动的加速度而不是转速，因此，无论是在静态平衡过程中，还是在倾倒状态下，都需要通过动量轮电机对动量轮的转速进行监测，当动量轮电机的转速大于第三预设值且持续时间大于第四预设值时，该第三预设值可以是动量轮电机的转速上限，即动量轮持续超过转速上限时，说明目前的情况下动量轮以无法进一步输出力矩来实现静态平衡，此时，动量轮电机所维持的高转速没有了意义，且动量轮电机并没有发生减速，因此在这种情况下可以判定动量轮电机工作异常，为了保护动量轮电机不被烧坏，整个平衡自行车系统执行断电重启，以保护硬件设备，在断电后，转向电机驱动前把回到初始位置。

需要进一步说明的是，上述任意一个实施例所涉及的工作过程中，倾倒状态下，当IMU判定车架的位置状态不再变化时，即可执行上述步骤202或303所述的方式来弹起车架，在此之前，若动量轮处于转动状态，不必等到动量轮完全停止，而是满足动量轮的转速低于第五预设值后，即可开始执行后续步骤。原因在于，由于动量轮的转动惯量较大，完全停止需要较长的时间，降低了切换的效率，同时，完全挺稳后，还需要重新启动实现静态平衡，造成能量的浪费，当动量轮转速低于第五预设值时，已经不能够再提供足够影响车架平衡的力矩，第五预设值为开发人员根据实际情况设定的预设值，此处不做限定。

上述对本申请实施例所提供的平衡装置控制方法所涉及的各种情况进行了详细的介绍，以下结合具体的使用场景，介绍本方法在平衡自行车工作过程中的具体应用。

请参阅图5，如图5所示，平衡自行车的工作包括以下几种工作模式。

模式1：启动弹起模式。

在启动弹起工作模式下，平衡自行车执行上述步骤202或203所述的方法，控制转向电机驱动前把往复转动产生回转扭矩，以使得平衡自行车的车架回复到平衡位置，启动弹起模式用于将车架由初始状态弹起到平衡位置。

模式2：静止模式。

实现模式下有两种状态，一种是通过手动的方式，将车架手扶到平衡状态，在该状态下，可以进行平衡零点的设置，具体设置平衡零点的方式可参阅上述步骤202中的相关记载，在手扶的平衡状态下，可以通过对平衡自行车系统进行上电和遥控器控制，使得车架开始静态平衡的模式。

模式3：急停模式。

在急停模式下，需要关闭平衡自行车的所有电机驱动，前把在转向电机的驱动下回复到初始位置，这是平衡自行车在紧急情况下的自我保护模式，同时也是对周边环境和操作者、行人的保护。

模式4：动态模式。

动态模式为平衡自行车在行进过程中的模式，可以是直线行驶，曲线行驶或转弯，在动态模式下，转向电机通过控制前把的转动实现车架的动态平衡，此时动量轮电机也可能介入，通过控制动量轮的旋转输出力矩来协同调节车架姿态以保证平衡。

模式5：倾倒模式。

倾倒模式下，平衡自行车偏离平衡状态，此时车架失去平衡发生倾倒，辅助轮着地。

上述模式1至模式5涵盖了平衡自行车在工作过程中所遇到的各种工作状态，各个模式之间按照以下方式进行切换。

模式1-模式2：车架弹起后通过动量轮输出的力矩使得车架维持在平衡位置，具体可参阅上述步骤202至203或303至304所记载的工作过程，此处不再赘述。

模式2-模式3：在静态模式中，若检测到动量轮的转速大于第三预设值且持续时间大于第四预设值时，判定动量轮电机工作异常，此时进入急停模式，实现对设备的保护，或者，用户认为有必要时，可以通过手动控制由静态模式切换到急停模式。

模式2-模式4：在静态模式下，用户控制驱动电机工作，即可进入动态模式，同理，在动态模式下，用户刹车停止驱动电机工作，即可由动态模式回到静态模式。

模式2-模式5，在静态模式下，当检测到平衡自行车偏离平衡状态，则判定进入倾倒模式，具体可参阅上述步骤201或301或步骤401至407，此处不再赘述。

模式1-模式5，在启动弹起模式下，可能会发生启动弹起失败，导致未达到平衡状态而直接失去平衡的情况，当检测到平衡自行车偏离平衡状态，则判定进入倾倒模式，具体可参阅上述步骤201或301或步骤401至407，此处不再赘述。

模式4-模式5：在动态模式下，当检测到平衡自行车偏离平衡状态，则判定进入倾倒模式，具体可参阅上述步骤201或301或步骤401至407，此处不再赘述。

模式4-模式3：在动态模式下，若用户认为有必要时，可以通过手动操作的方式使得平衡自行车进入急停模式。

模式5-模式3：倾倒模式下，若动量轮电机失控，导致动量轮的转速大于第三预设值且持续时间大于第四预设值，判定电机工作异常，进入急停模式。

模式3-模式1：急停模式下，通过动量轮电机获取到动量轮的转速低于第五预设值时，进入启动弹起模式，使得平衡自行车重新恢复工作。

模式5-模式1：倾倒模式下，动量轮的转速低于第五预设值且检测到平衡自行车的位置状态不再变化时，进入启动弹起模式，具体可参阅上述步骤202或步骤302至303，此处不再赘述。

模式5-模式2：在倾倒模式下，可以不执行模式1，而是通过手动扶起车架的方式进入模式2的静态模式。

需要说明的是，在模式1和模式4中，失控不平衡的时候也可以在遥控器的作用下进入急停模式3，该遥控器可以是安装有遥控app的智能终端等，或专属与该平衡自行车的遥控器。

上述工作过程实现了平衡自行车工作过程中不同模式之间的切换，确保平衡自行车的正常工作，控制各种不同状态下平衡自行车工作模式切换的顺利进行。

本申请提供的平衡装置控制方法，基于平衡自行车的架构，能够实现平衡自行车不同工作状态的切换，包括：当检测到平衡装置偏离平衡状态，则控制平衡装置停止自平衡操作，平衡状态为平衡装置维持自平衡的状态；当检测到平衡装置的位置状态不再变化时，控制平衡装置的转向轮转动产生回转扭矩，以使得平衡装置回复到平衡位置；控制平衡装置的动量轮转动，以使动量轮输出第一力矩维持平衡装置的平衡状态。本方法能够在平衡装置异常工作时及时停止自平衡操作，以保护平衡装置的硬件及用户的安全，判断平衡装置已经稳定后，通过转动转向轮使得平衡装置重新回复到平衡位置，并通过动量轮转动所提供的力矩保持平衡装置在平衡位置的静态平衡，从而实现了平衡装置从工作异常到恢复正常工作的切换控制过程。

上述对本申请实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是，计算机设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

从硬件结构上来描述，上述方法可以由一个实体设备实现，也可以由多个实体设备共同实现，还可以是一个实体设备内的一个逻辑功能模块，本申请实施例对此不作具体限定。

例如，上述方法均可以通过图6中的计算机设备来实现。图6为本申请实施例提供的计算机设备的硬件结构示意图。该计算机设备包括至少一个处理器601，通信线路602，存储器603以及至少一个通信接口604。

处理器601可以是一个通用中央处理器(central processing unit，CPU)，微处理器，特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，服务器IC)，或一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。

通信线路602可包括一通路，在上述组件之间传送信息。

通信接口604，使用任何收发器一类的装置，用于与其他设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网(radio access network，RAN)，无线局域网(wireless local areanetworks，WLAN)等。

存储器603可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyer服务器able programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过通信线路602与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

其中，存储器603用于存储执行本申请方案的计算机执行指令，并由处理器601来控制执行。处理器601用于执行存储器603中存储的计算机执行指令，从而实现本申请上述实施例提供的方法。

可选的，本申请实施例中的计算机执行指令也可以称之为应用程序代码，本申请实施例对此不作具体限定。

在具体实现中，作为一种实施例，处理器601可以包括一个或多个CPU，例如图6中的CPU0和CPU1。

在具体实现中，作为一种实施例，计算机设备可以包括多个处理器，例如图6中的处理器601和处理器607。这些处理器中的每一个可以是一个单核(single-CPU)处理器，也可以是一个多核(multi-CPU)处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

在具体实现中，作为一种实施例，计算机设备还可以包括输出设备605和输入设备606。输出设备605和处理器601通信，可以以多种方式来显示信息。例如，输出设备605可以是液晶显示器(liquid crystal display，LCD)，发光二级管(light emitting diode，LED)显示设备，阴极射线管(cathode ray tube，CRT)显示设备，或投影仪(projector)等。输入设备606和处理器601通信，可以以多种方式接收用户的输入。例如，输入设备606可以是鼠标、键盘、触摸屏设备或传感设备等。

上述的计算机设备可以是一个通用设备或者是一个专用设备。在具体实现中，计算机设备可以是台式机、便携式电脑、网络服务器、掌上电脑(personal digitalassistant，PDA)、移动手机、平板电脑、无线终端设备、嵌入式设备或有图6中类似结构的设备。本申请实施例不限定计算机设备的类型。

本申请实施例可以根据上述方法示例对存储设备进行功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。需要说明的是，本申请实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

比如，以采用集成的方式划分各个功能单元的情况下，图7示出了一种控制装置的示意图。

如图7所示，本申请实施例提供的控制装置，包括：

第一执行单元701，该第一执行单元701用于当检测到该平衡装置偏离平衡状态时，控制该平衡装置停止自平衡操作，该平衡状态为该平衡装置维持自平衡的状态；

第二执行单元702，该第二执行单元702用于当检测到该平衡装置的位置状态不再变化时，控制该平衡装置的转向轮转动产生回转扭矩，以使得该平衡装置回复到平衡位置；

第三执行单元703，该第三执行单元703用于控制该平衡装置的动量轮转动，以使该动量轮输出第一力矩维持该平衡装置的平衡状态。

可选地，该平衡装置为平衡自行车，则该平衡状态包括：该平衡自行车在运动过程中的动态平衡，和/或，该平衡自行车处于静止时的静态平衡，该自平衡操作包括：该平衡自行车通过转向电机控制前把转动，从而调节前轮的方向以实现该动态平衡，和/或，该平衡自行车通过动量轮电机控制动量轮转动以实现该静态平衡；

该第二执行单元702还用于：控制该转向电机驱动该前把往复转动产生回转扭矩，以使得该平衡自行车的车架回复到平衡位置；

该第三执行单元703还用于：控制该动量轮电机驱动该动量轮转动，以使该动量轮输出第一力矩实现该车架的静态平衡。

可选地，该装置还包括：

判定单元704，该判定单元704用于通过该平衡自行车的陀螺仪IMU获取到该车架位于平衡零点时，判定该车架位于该平衡位置。

可选地，该第一执行单元701，还用于：

通过该平衡自行车的陀螺仪IMU获取到该车架的倾角异常和/或加速度异常时，判定该车架倾倒，控制该平衡自行车停止自平衡操作。

可选地，该第二执行单元702还用于：

通过该IMU获取到该车架的倾角不再变化且该车架的加速度为零时，判定该平衡自行车的位置状态不再变化。

可选地，该第一执行单元701，还用于：

当该车架位于该平衡位置时，通过该IMU获取该车架与垂直面的第一夹角；

该平衡自行车工作过程中，通过该IMU实时获取该车架与垂直面的第二夹角；

根据该第二夹角与该第一夹角的差值实时获取该倾角；

当该倾角大于第一预设值时，判断该车架的倾角异常。

可选地，该第一执行单元701，还用于：

在第一时刻通过该IMU获取该车架的第一加速度，该第一时刻为该车架处于动态平衡或静态平衡过程中的任意一个时刻；

在第二时刻通过该IMU获取该车架的第二加速度，该第二时刻为与该第一时刻相邻的时刻；

当该第一加速度与该第二加速度的差的绝对值大于第二预设值时，判定该车架的加速度异常。

可选地，该检测到该平衡自行车偏离平衡状态之前，该平衡自行车处于动态平衡，则该第一执行单元701，还用于：

通过该转向电机控制该前把回位到初始位置，该初始位置为该前轮转向角度为零的位置。

可选地，该检测到该平衡自行车偏离平衡状态之前，该平衡自行车处于静态平衡，则该第一执行单元701，还用于：

通过该动量轮电机减速该动量轮的转动速度。

可选地，该装置还包括重启单元705，该重启单元705用于：

通过该动量轮电机获取到该动量轮的转速大于第三预设值且持续时间大于第四预设值时，控制该平衡自行车断电重启。

可选地，该装置还包括获取单元706，该获取单元706用于：

通过该动量轮电机获取到该动量轮的转速低于第五预设值时，通过该IMU获取该平衡自行车的该位置状态的变化量。

进一步的，本发明实施例还提供一种计算机存储介质，包括指令，当该指令在计算机设备上运行时，使得该计算机设备执行上述方法。

有关本申请实施例提供的计算机存储介质中存储的程序的详细描述可参照上述实施例，在此不做赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的核心思想或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (13)

1.一种平衡装置控制方法，其特征在于，包括：

当检测到所述平衡装置偏离平衡状态，则控制所述平衡装置停止自平衡操作，所述平衡状态为所述平衡装置维持自平衡的状态，所述平衡装置为平衡自行车，则所述平衡状态包括：所述平衡自行车在运动过程中的动态平衡，和/或，所述平衡自行车处于静止时的静态平衡，所述自平衡操作包括：所述平衡自行车通过转向电机控制前把转动，从而调节前轮的方向以实现所述动态平衡，和/或，所述平衡自行车通过动量轮电机控制动量轮转动以实现所述静态平衡；

当检测到所述平衡装置的位置状态不再变化时，确定所述平衡装置由平衡失败的状态回到了平衡开始前的初始状态，控制所述平衡装置的转向轮转动产生回转扭矩，以使得所述平衡装置由初始状态回复到平衡位置，其中包括：控制所述转向电机驱动所述前把往复转动产生回转扭矩，以使得所述平衡自行车的车架回复到平衡位置；

控制所述平衡装置的动量轮转动，以使所述动量轮输出第一力矩维持所述平衡装置的平衡状态，其中包括：控制所述动量轮电机驱动所述动量轮转动，以使所述动量轮输出第一力矩实现所述车架的静态平衡。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过所述平衡自行车的陀螺仪IMU获取到所述车架位于平衡零点时，判定所述车架位于所述平衡位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当检测到所述平衡自行车偏离平衡状态，则控制所述平衡自行车停止自平衡操作，包括：

通过所述平衡自行车的陀螺仪IMU获取到所述车架的倾角异常和/或加速度异常时，判定所述车架倾倒，控制所述平衡自行车停止自平衡操作。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当检测到所述平衡自行车的位置状态不再变化时，则控制所述转向电机驱动所述前把往复转动产生回转扭矩，以使得所述平衡自行车的车架回复到平衡位置，包括：

通过所述IMU获取到所述车架的倾角不再变化且所述车架的加速度为零时，判定所述平衡自行车的位置状态不再变化。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过所述平衡自行车的IMU获取到所述车架的倾角异常，包括：

当所述车架位于所述平衡位置时，通过所述IMU获取所述车架与垂直面的第一夹角；

所述平衡自行车工作过程中，通过所述IMU实时获取所述车架与垂直面的第二夹角；

根据所述第二夹角与所述第一夹角的差值实时获取所述倾角；

当所述倾角大于第一预设值时，判断所述车架的倾角异常。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过所述平衡自行车的IMU获取到所述车架的加速度异常，包括：

在第一时刻通过所述IMU获取所述车架的第一加速度，所述第一时刻为所述车架处于动态平衡或静态平衡过程中的任意一个时刻；

在第二时刻通过所述IMU获取所述车架的第二加速度，所述第二时刻为与所述第一时刻相邻的时刻；

当所述第一加速度与所述第二加速度的差的绝对值大于第二预设值时，判定所述车架的加速度异常。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述检测到所述平衡自行车偏离平衡状态之前，所述平衡自行车处于动态平衡，则所述控制所述平衡自行车停止自平衡操作，包括：

通过所述转向电机控制所述前把回位到初始位置，所述初始位置为所述前轮转向角度为零的位置。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述检测到所述平衡自行车偏离平衡状态之前，所述平衡自行车处于静态平衡，则所述控制所述平衡自行车停止自平衡操作，包括：

通过所述动量轮电机减速所述动量轮的转动速度。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制所述平衡自行车停止自平衡操作之后，还包括：

通过所述动量轮电机获取到所述动量轮的转速大于第三预设值且持续时间大于第四预设值时，控制所述平衡自行车断电重启。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述通过所述平衡自行车的陀螺仪IMU获取到所述平衡自行车的位置状态不再变化时，控制所述转向电机驱动所述前把往复转动产生回转扭矩，以使得所述平衡自行车的车架回复到平衡位置之前，还包括：

通过所述动量轮电机获取到所述动量轮的转速低于第五预设值时，通过所述IMU获取所述平衡自行车的所述位置状态的变化量。

11.一种控制装置，其特征在于，包括：

第一执行单元，所述第一执行单元用于当检测到平衡装置偏离平衡状态时，控制所述平衡装置停止自平衡操作，所述平衡状态为所述平衡装置维持自平衡的状态，所述平衡装置为平衡自行车，则所述平衡状态包括：所述平衡自行车在运动过程中的动态平衡，和/或，所述平衡自行车处于静止时的静态平衡，所述自平衡操作包括：所述平衡自行车通过转向电机控制前把转动，从而调节前轮的方向以实现所述动态平衡，和/或，所述平衡自行车通过动量轮电机控制动量轮转动以实现所述静态平衡；

第二执行单元，所述第二执行单元用于当检测到所述平衡装置的位置状态不再变化时，确定所述平衡装置由平衡失败的状态回到了平衡开始前的初始状态，控制所述平衡装置的转向轮转动产生回转扭矩，以使得所述平衡装置由初始状态回复到平衡位置，其中包括：控制所述转向电机驱动所述前把往复转动产生回转扭矩，以使得所述平衡自行车的车架回复到平衡位置；

第三执行单元，所述第三执行单元用于控制所述平衡装置的动量轮转动，以使所述动量轮输出第一力矩维持所述平衡装置的平衡状态，其中包括：控制所述动量轮电机驱动所述动量轮转动，以使所述动量轮输出第一力矩实现所述车架的静态平衡。

12.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括：交互装置、输入/输出（I/O）接口、处理器和存储器，所述存储器中存储有程序指令；

所述交互装置用于获取用户输入的操作指令；

所述处理器用于执行存储器中存储的程序指令，执行如权利要求1-10中任意一项所述的方法。

13.一种计算机可读存储介质，包括指令，其特征在于，当所述指令在计算机设备上运行时，使得所述计算机设备执行如权利要求1-10中任意一项所述的方法。

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