RU2733189C2 - Универсальное городское электрическое транспортное устройство и система - Google Patents

Универсальное городское электрическое транспортное устройство и система Download PDF

Info

Publication number
RU2733189C2
RU2733189C2 RU2018137111A RU2018137111A RU2733189C2 RU 2733189 C2 RU2733189 C2 RU 2733189C2 RU 2018137111 A RU2018137111 A RU 2018137111A RU 2018137111 A RU2018137111 A RU 2018137111A RU 2733189 C2 RU2733189 C2 RU 2733189C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transport device
platform
angle
inclination
change
Prior art date
Application number
RU2018137111A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2018137111A3 (ru
RU2018137111A (ru
Inventor
Орелин ЛАГРАНКУР
Навнит БХАСИН
Original Assignee
Форд Глоубл Текнолоджиз, Ллк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Форд Глоубл Текнолоджиз, Ллк filed Critical Форд Глоубл Текнолоджиз, Ллк
Publication of RU2018137111A3 publication Critical patent/RU2018137111A3/ru
Publication of RU2018137111A publication Critical patent/RU2018137111A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2733189C2 publication Critical patent/RU2733189C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K11/00—Motorcycles, engine-assisted cycles or motor scooters with one or two wheels
    • B62K11/007—Automatic balancing machines with single main ground engaging wheel or coaxial wheels supporting a rider
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/016—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
    • B60G17/0165—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input to an external condition, e.g. rough road surface, side wind
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
    • A61G5/04—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs motor-driven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B19/00—Wheels not otherwise provided for or having characteristics specified in one of the subgroups of this group
    • B60B19/003—Multidirectional wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K7/0007—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being electric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/02—Control of vehicle driving stability
    • B60W30/025—Control of vehicle driving stability related to comfort of drivers or passengers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D51/00—Motor vehicles characterised by the driver not being seated
    • B62D51/02—Motor vehicles characterised by the driver not being seated the driver standing in the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D61/00—Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K15/00—Collapsible or foldable cycles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/01—Attitude or posture control
    • B60G2800/019—Inclination due to load distribution or road gradient
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438—Arrangement under the floor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к области машиностроения, в частности к электронным регуляторам скорости. Электронный регулятор скорости содержит процессор и запоминающее устройство, хранящее команды, выполняемые процессором. Команды включают в себя команды для: прогнозирования изменения скорости транспортного устройства и последующего изменения угла наклона рабочей платформы транспортного устройства, определения изменения поверхности земли и последующего изменения угла наклона платформы на основании изменения поверхности земли. Транспортное устройство содержит раму, платформу, привод и электронный регулятор скорости. Способ управления углом наклона рабочей платформы транспортного устройства, при котором: прогнозируют изменение скорости транспортного устройства и затем изменяют угол наклона платформы транспортного устройства на основании прогнозируемого изменения скорости. И при необходимости определяют изменение поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство, и затем изменяют угол наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, изменения поверхности земли. Достигается улучшение управления транспортным средством. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 15 ил.

Description

Перекрестные ссылки на родственные заявки
Заявка на патент испрашивает приоритет и все преимущества предварительной патентной заявки № 62311981, поданной 23 марта 2016 года, которая включена в настоящее описание посредством ссылки в полном объеме.
Уровень техники
Сегодня, 54% мирового населения проживает в городских районах. Ожидается, что в следующие три десятилетия эта доля увеличится до 66%. Согласно прогнозам урбанизация в сочетании с общим ростом мирового населения может привести к увеличению городского населения на 2,5 миллиардов людей к 2050 году. Вследствие такого увеличения плотности населения пассажирам, жителям, туристам, пожилым людям и лицам с ограниченными физическими возможностями будет становиться все труднее перемещаться даже на короткие расстояния. Даже несмотря на использование личного транспорта, например, автомобиля, велосипеда и т.п., поездки часто могут быть сопряжены с ужасными транспортными пробками и длинными очередями на парковку вследствие ограниченной дорожной инфраструктуры и пространства, доступного для парковки. При этом, общественный транспорт также представляет проблемы, например, переполнение, неудобное расписание и т.д. Более того, финансовые затраты, связанные с поездками на короткое расстояние, часто не оправданы.
Краткое описание графических материалов
Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе иллюстративного универсального электрического транспортного устройства.
Фиг. 2 представляет собой вид в перспективе сбоку универсального электрического транспортного устройства показанного на фиг. 1.
Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе сзади универсального электрического транспортного устройства, показанного на фиг. 1.
Фиг. 4 представляет собой вид в перспективе спереди универсального электрического транспортного устройства, показанного на фиг. 1.
Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе снизу универсального электрического транспортного устройства, показанного на фиг. 1.
Фиг. 6 представляет собой вид в перспективе универсального электрического транспортного устройства, показанного на фиг. 1, которое расположено в багажном отсеке автомобиля.
Фиг. 7 представляет собой местный развернутый вид в перспективе универсального электрического транспортного устройства, показанного на фиг. 1.
Фиг. 8A–8G представляют собой виды, иллюстрирующие принцип управления колесами Илона универсального электрического транспортного устройства, показанного на фиг. 1.
Фиг. 9A–9E представляют собой виды в перспективе механизма наклона, размещенного на универсальном электрическом транспортном устройстве, показанном на фиг. 1.
Фиг. 10A и 10B представляют собой дополнительные виды в перспективе механизма наклона.
Фиг. 10C и 10D представляют собой вспомогательные репрезентативные виды механизма наклона.
Фиг. 11 представляет собой блок-схему транспортной системы, включающей в себя устройство, показанное на фиг. 1.
Фиг. 12 представляет собой блок-схему иллюстративного процесса, который может быть выполнен в компьютере управления транспортным устройством и связанных компонентах оборудования системы, показанной на фиг. 11.
Фиг. 13 представляет собой блок-схему иллюстративного процесса, который может быть выполнен в компьютере управления транспортным устройством и связанных компонентах оборудования системы, показанной на фиг. 11.
Фиг. 14 представляет собой блок-схему иллюстративного процесса, который может быть выполнен в компьютере управления перемещением и связанных с ним компонентами оборудования системы, показанной на фиг. 11.
Фиг. 15 представляет собой блок-схему иллюстративного процесса, который может быть выполнен в компьютере управления транспортным устройством и связанных компонентах оборудования системы, показанной на фиг. 11.
Подробное описание сущности изобретения
Малогабаритное и универсальное транспортное устройство 10 может перевозить взрослого человека нормального размера на разумное расстояние, например, примерно 5 миль в одном примере, и может использоваться в загруженной городской среде. Данное транспортное устройство оснащено набором датчиков 18 положения для контроля состояния транспортного устройства, например, нагрузки на транспортное устройство, его угла наклона, ускорения, вращения и отклонения в вертикальной плоскости. Транспортное устройство может быть оснащено датчиками обнаружения препятствий, например, камерами, радарами, лидарами, эхолокаторами и т.п., для избежания столкновения с препятствиями. Транспортное устройство может быть оборудовано различными коммуникационными/навигационными устройствами, например, модулем глобальной системы мобильной связи (GSM), модулем общей службы пакетной радиопередачи (GPRS), модулем Wi-Fi, модулем WiMax, модулем Long-Term Evolution (4G LTE), модулем Bluetooth и приемником глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS). Иллюстративное транспортное устройство оснащено колесами Илона, которые обеспечивают перемещение в любом направлении, и дополнительно включает в себя систему подвески, которая управляет полусферическим механизмом наклона для обеспечения удобства, а также поддержания равновесия пользования во время перемещения с определенным ускорением, замедлением и по криволинейным траекториям.
Со ссылкой на фигуры, на которых одинаковые цифры обозначают одинаковые части на протяжении нескольких видов, универсальное транспортное устройство 10 в целом показано на фиг. 1–4 и 11. Транспортное устройство 10 включает в себя платформу 32, установленную на раме 50. Платформа 32 и рама 50 могут быть выполнены из любого легкого и прочного материала, например, алюминия, композитного материала на основе углеродных волокон, пластмассы и т.д. Платформа включает в себя один или более из каждого датчика 34 формирования изображений и датчика 36 приближения, установленного на ней и/или размещенного в ней. Датчик 34 формирования изображений может представлять собой, например, систему формирования изображений на основе камеры, для обеспечения визуального управления универсальным транспортным устройством 10. В альтернативном варианте осуществления датчик изображений может представлять собой лидарную систему. Датчик 36 приближения может представлять собой ультразвуковое устройство, которое излучает высокочастотные звуковые волны, и которое, как известно, определяет наличие расположенного поблизости объекта посредством оценки отраженного сигнала от излучаемых звуковых волн. Другие типы датчика 36 приближения, которые могут использоваться, включают, например, емкостной, вихретоковый, индуктивный, лазерный дальномер, с зарядовой связью, пассивный тепловизионный/инфракрасный, фотоэлемент, радар и эхолокатор.
Ступичный двигатель 54 установлен на оси 51 на раме 50. Ступичный двигатель 54 встроен во всенаправленное колесо, такое как колесо 40 Илона. Колесо Илона, как известно, представляет собой колесо, которое может перемещать транспортное средство в любом направлении, используя ряд роликов 38, закрепленных на окружности колеса. Как правило, каждый из роликов 38 имеет ось вращения, расположенную под углом 45° к плоскости колеса 40 и 45° к линии, проходящей через центр ролика параллельно оси вращения колеса 40. Для увеличения времени работы транспортного устройства 10 могут использоваться различные углы роликов 38, например, небольшой угол роликов 38 может повышать эффективность транспортного устройства 10 при движении вперед и назад. Электронный регулятор 16 скорости (ЭРС) может использоваться для управления двигателем 54. ЭРС 16 представляет собой электронную цепь, которая изменяет частоту вращения, направления вращения и рекуперативное торможение электродвигателя. ЭРС 16 подключают к транспортному компьютеру 66 по сети транспортного устройства.
Рама 50 также обеспечивает точку крепления для коммуникационного модуля 42 и/или навигационного модуля 43. Коммуникационный модуль 42, например, может представлять собой блок телематики, обеспечивающий радиочастотную связь по соединению глобальной системы мобильной связи (GSM), соединению общей службы пакетной радиопередачи (GPRS), соединению Wi-Fi, соединению WiMax, соединению Bluetooth или соединению Long-Term Evolution (4G LTE). Навигационный модуль 43 может быть оснащен приемником глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS), например, для приема сигнала спутниковой системы глобального позиционирования (GPS).
Кроме того, перезаряжаемая аккумуляторная батарея 13 может быть установлена на раме 50 и может представлять собой любой тип перезаряжаемой аккумуляторной батареи, включая, помимо прочего, свинцово-кислотную аккумуляторную батарею, литий-кобальт-оксидную аккумуляторную батарею, литий-железо-фосфатную аккумуляторную батарею, литий-марганец-оксидную аккумуляторную батарею, литий-никель-кобальт-алюминий-оксидную аккумуляторную батарею, литий-никель-марганец-кобальт-оксидную аккумуляторную батарею, никель-металлогидридную аккумуляторную батарею с низким саморазрядом, никель-кадмиевую, никель-водородную, никель-железную, никель-металлогидридную, никель-цинковую и перезаряжаемую щелочную аккумуляторную батарею. Перезаряжаемая аккумуляторная батарея 13 обеспечивает энергию для ступичных двигателей 54, датчиков 18 положения, транспортного компьютера 66 и всех других электрических систем транспортного устройства 10. В некоторых конфигурациях каждый ступичный двигатель 54 может иметь свою собственную специально выделенную перезаряжаемую аккумуляторную батарею 13. Транспортный компьютер 66 может контролировать состояние перезаряжаемой аккумуляторной батареи 13 и определять ее доступную емкость. Зарядка перезаряжаемой аккумуляторной батареи 13 может осуществляться с помощью прямого штекерного соединения или посредством системы индуктивной зарядки.
Универсальное электрическое транспортное устройство 10 является высоко транспортабельным и, как показано на фиг. 6, может быть размещено в задней части или багажнике автомобиля 12. Это позволяет пользователю 28 парковаться на стоянке, извлечь универсальное электрическое транспортное устройство 10 из своего автомобиля и завершить свою поездку на универсальном электрическом транспортном устройстве 10. Кроме того, пользователь 28 может использовать универсальное электрическое транспортное устройство 10 для перевозки, например, багажа или своих покупок. Помимо высокой транспортабельности, универсальное электрическое транспортное устройство может быть модернизировано и/или переконфигурировано с помощью дополнительных узлов, например, кресла-каталки, позволяющего универсальному электрическому транспортному устройству 10 быть устойчивым высокоманевренным транспортным средством для лежачих больных.
Привод 44 управляет платформой 32 и стабилизирует платформу 32 универсального электрического транспортного устройства 10, как показано, например, на фиг. 2–3. Привод 44 может представлять собой электрический привод, гидравлический привод, пневматический привод или любое управляемое механическое устройство, которое преобразовывает энергию в движение. Кроме того, привод 44 также может поглощать и амортизировать ударные импульсы, например, когда универсальное электрическое транспортное устройство 10 попадает в выбоину на дороге. Привод 44 может быть дополнительно объединен с пружинным механизмом для повышения устойчивости.
Первый конец привода 44 присоединен к раме 50 с помощью шарнирного соединения в монтажной позиции 52 шарнирного соединения, а второй конец привода 44 присоединен к платформе 32. Датчик массы, поддерживающий связь с компьютером транспортного устройства, может быть закреплен рядом с монтажной позицией 52 каждого привода 44. Привод 44 управляется сигналами от транспортного компьютера 66, как показано на фиг. 7, для поддержания платформы 32 в выровненном положении, например, плоскость, определяемая верхней поверхностью платформы 32 может поддерживаться в пределах заданного допуска, например, трех градусов, пяти градусов и т.д., отклонения от плоскости, которая является параллельной поверхности земли, на которой расположено устройство 10. Положение привода 44 может быть отправлено на транспортный компьютер 66. Привод 44 может снижать внезапные изменения на поверхности земли, например, рытвину или выбоину. Привод 44 также может регулировать наклон платформы 32, когда универсальное электрическое транспортное устройство 10 собирается изменить скорость; примеры изменения скорости включают ускорение, замедление и поворот. Изменение скорости может быть прогнозировано на основании входного сигнала на компьютер 66 или определения компьютером 66 ускорения или торможения транспортного устройства 10. Транспортное устройство 10 «собирается» изменить скорость, после того как такой входной сигнал или определение обнаружено, и перед тем как оно будет применено. Например, выполнение изменения скорости может быть отложено на короткий период времени, например, 500 миллисекунд, чтобы обеспечить перемещение платформы 32. Транспортный компьютер 66 использует входные сигналы от различных датчиков вместе с желаемым курсом для регулировки позиционирования привода 44, например, с использованием алгоритма обратного маятника, который, как известно, применяют в системах управления равновесием, связанных с объектами, имеющими центр тяжести выше точки поворота.
С помощью алгоритма обратного маятника система помогает пользователю поддерживать равновесие путем наклона платформы 32 в направлении прогнозированного изменения скорости. Для поддержания равновесия пользователя во время ускорения передние приводы 44 сжимаются, а задние приводы 44 расширяются для наклона платформы 32 вперед. Для поддержания равновесия пользователя во время замедления задние приводы 44 сжимаются, а передние приводы 44 расширяются для наклона платформы 32 назад. Для поддержания равновесия пользователя во время правого поворота, приводы 44 с правой стороны сжимаются, а приводы 44 с левой стороны расширяются для наклона платформы 32 внутрь и компенсации центробежной силы. Аналогичным образом, для левого поворота, приводы 44 с левой стороны сжимаются, а приводы 44 с правой стороны расширяются.
Как показано на фиг. 5, порт 60 индуктивной зарядки расположен в нижней части (ближайшей к земле) универсального электрического транспортного устройства 10. Порт 60 индуктивной зарядки использует электромагнитное поле для передачи энергии между зарядной станцией и портом 60 индуктивной зарядки. Энергия передается посредством индуктивной связи между зарядной станцией и портом 60 индуктивной зарядки для зарядки перезаряжаемой аккумуляторной батареи 13 универсального электрического транспортного устройства 10.
Как показано на фиг. 7, электродвигатель 54 прикреплен к раме 50 и к каждому из колес 40 Илона. Транспортный компьютер 66, а также все любые другие компьютеры, рассматриваемые в данном документе, имеют по меньшей мере один процессор и обычно имеют запоминающее устройство, например, представляющее собой различные типы энергонезависимой и энергозависимой памяти, которые, как известно, используются для хранения машинных команд, значений реестров, а также временных и постоянных переменных. Кроме того, транспортный компьютер 66 может в целом включать в себя команды для отправки и/или приема данных управления транспортным средством, например, от пользователя 28 или оператора и к пользователю 28 или оператору универсального электрического транспортного средства 10, например, с помощью мобильного устройства, смартфона или портативного компьютера. Данные управления транспортным средством могут представлять собой, например, команды, отправляемые со смартфона вместе с геолокацией смартфона, приказывая транспортному устройству 10 осуществлять навигацию до геолокации смартфона. Другим примером данных управления транспортным средством является другой набор команд, отправляемых смартфоном, и подтверждение транспортным устройством 10 этих команд; например, смартфон может непрерывно отправлять геолокацию смартфона на транспортное устройство 10 вместе с командой следовать за смартфоном, заставляя транспортное устройство 10 следовать за смартфоном. Данные управления транспортным средством могут использоваться транспортным компьютером 66 для прогнозирования изменения скорости транспортного устройства 10. Например, компьютер 66 и/или другие регуляторы, такие как электронный регулятор 16 скорости, принимают (или определяют) команды двигателям 54 транспортного устройства 10 и/или тормозам на управление изменениями скорости.
Компьютер 66 универсального электрического транспортного устройства 10 как правило подключен к другим компьютерам, например к электронному регулятору 16 скорости (ЭРС) для управления двигателем 54 по сети транспортного устройства. ЭРС 16 также подключен к источнику питания, т.е. перезаряжаемой аккумуляторной батарее 13 и двигателю 54. Кроме того, обмен данными транспортного устройства 10 может осуществляться, например, по шине последовательного периферийного интерфейса (SPI), шине межсоединений интегральных схем (I2C) или шине локальной сети контроллера (CAN), такой как известно. Другие технологии проводной и беспроводной связи могут быть включены в сеть универсального электрического транспортного устройства 10, например Ethernet, Wi-Fi®, Bluetooth® и т.д. Кроме того, транспортное средство может обмениваться данными с другими сетями или транспортными устройствами, как описано ниже, и может включать в себя беспроводные сетевые технологии, например, сотовой связи, Wi-Fi®, Bluetooth®, связи малого радиуса действия (NFC), проводных и/или беспроводных сетей пакетной коммутации и т.д.
Перемещение универсального электрического транспортного устройства 10 с использованием колес 40 Илона показано на фиг. 8A–8G. На фиг. 8A изображено универсальное электрическое транспортное устройство 10 в неподвижном состоянии, и колеса Илона не вращаются. На фиг. 8B проиллюстрировано универсальное электрическое транспортное устройство 10, перемещающееся влево. Стрелки показывают вращение колес, например, переднее левое (ПЛ) колесо вращается относительно по часовой стрелке, правое заднее (ПЗ) колесо вращается относительно против часовой стрелки, переднее правое (ПП) колесо вращается относительно против часовой стрелки и правое заднее (ПЗ) колесо вращается по часовой стрелке. На ФИГ. 8C, 8D и 8E проиллюстрировано универсальное электрическое транспортное устройство 10, перемещающееся вправо, вперед и диагонально вперед вправо. На фиг. 8F и 8G проиллюстрировано, как универсальное электрическое транспортное устройство 10 может вращаться влево и вправо, соответственно.
Отклонение в вертикальной плоскости или наклон платформы 32 универсального электрического транспортного устройства 10 проиллюстрирован на фиг. 9A–9E. Платформа 32 имеет выпуклую поверхность 14, которая опирается на вогнутую поверхность 15 рамы 50, позволяя платформе 32 поворачиваться относительно рамы 50. На фиг. 9A и 9B проиллюстрирован наклон платформы 32 вперед и назад на раме 50, выполняемый приводом 44. На фиг. 9C и 9D проиллюстрирован наклон платформы влево и вправо на раме 50, выполняемый приводом 44. Фиг. 9E представляет собой вид крупным планом выпуклой поверхности 14 платформы 32 и вогнутой поверхности 15 рамы 50.
Как обсуждалось выше, привод 44 наклоняет платформу 32 на раме 50, что проиллюстрировано на фиг. 10A и 10C. На фиг. 10B и 10D проиллюстрирована упрощенная схема наклона, проиллюстрированного на фиг. 10A и 10C. Наклон платформы 32 вперед и назад вместе с ее боковым наклоном позволяет транспортному устройству 10 помогать пользователю 28 поддерживать свое равновесие. Транспортное устройство 10 определяет совокупный центр тяжести транспортного устройства 10 и пользователя 28 и управляет их совокупными моментами инерции, что обеспечивает поддержание равновесия пользователя 28. Определение центра тяжести основано, по меньшей мере частично, на информации, получаемой транспортным компьютером 66 от датчиков массы, расположенных рядом с приводами, датчиков выравнивания, таких как гиродатчики, в платформе 32 и раме 50.
Универсальное электрическое транспортное устройство 10 является высоко транспортабельным и, как показано на фиг. 6 может размещаться в задней части или багажнике автомобиля 12. Это позволяет пользователю 28 парковаться на стоянке, извлечь универсальное электрическое транспортное устройство 10 из своего автомобиля и завершить свою поездку на универсальном электрическом транспортном устройстве 10. Как вариант, пользователь 28 может использовать универсальное электрическое транспортное устройство 10 для перевозки груза, например, багажа или покупок.
Блок-схема подключения универсального электрического транспортного устройства к коммуникационным и навигационным устройствам проиллюстрирована на фиг. 11. Универсальное электрическое транспортное устройство 10 соединено с возможностью связи с коммуникационной башней 70, геолокационным спутником 72 и коммуникационным устройством 74. Коммуникационная башня 70 может обеспечивать связь с облачной сетью 76, например, Интернет с помощью GSM или 4G. Облачная сеть 76 далее соединена с возможностью связи с сервером 78.
Сервер 78 представляет собой одну или более компьютерных программ и вычислительное устройство, на котором могут выполняться программы. Сервер 78 обеспечивает операции других программ или устройств, называемых «клиенты». Операции, обеспечиваемые сервером 78, часто называются «службы» и могут включать в себя совместное использование данных или ресурсов множеством клиентов или выполнение расчетов для клиента. Сервер 78, например, может выполнять программу запроса перемещения, которая обрабатывает запрос пользователя 28 на перемещение и направляет запрос универсальному электрическому транспортному устройству 10 по сети 76. Программа запроса перемещения, например, может обрабатывать начальный запрос на перемещение, а также все дополнительные обмены данными между пользователем 28 и универсальным электрическим транспортным устройством 10.
Сервер 78 может включать в себя базу данных или включать в себя базу данных, которая содержит информацию, касающуюся транспортных устройств в конкретной зоне, местные и региональные карты, а также информацию о движении транспорта и погоде. Эта информация позволяет серверу 78 или транспортному компьютеру 66 рассчитывать самый быстрый и наиболее экономичный маршрут для ресурса аккумуляторной батареи при необходимости, например, когда транспортный компьютер 66 определяет, что уровень заряда перезаряжаемой аккумуляторной батареи 13 низкий, транспортный компьютер 66 и может запросить маршрутную информацию от сервера, которая позволит транспортному устройству 10 перемещаться по наиболее экономичному маршруту. В худшем случае транспортный компьютер 66 может обнаружить, что перезаряжаемая аккумуляторная батарея 13 транспортного устройства 10 практически разряжена или отказ системы. Транспортный компьютер 66 может затем запросить сближение резервного транспортного устройства с транспортным устройством 10 для обмена с ним пассажира или груза и продолжить поездку на резервном транспортном устройстве.
Геолокационный спутник 72 может представлять собой глобальную навигационную спутниковую систему (GNSS), которая передает точное местоположение вместе с сигналом времени, что позволяет навигационному модулю 43 определять геолокацию универсального электрического транспортного устройства 10. Геолокация универсального электрического транспортного устройства 10 может быть выражена в виде геокоординат, таких как известны, например, координат широты и долготы.
Коммуникационное устройство 74 может представлять собой смартфон, портативный компьютер или носимое устройство, которое позволяет пользователю 28 поддерживать связь с универсальным электрическим транспортным устройством 10. Коммуникационное устройство 74 может управлять перемещением универсального электрического транспортного устройства 10 по желаемому пути или, как вариант, давать команду транспортному устройству 10 следовать за пользователем 28, который разместил свои покупки на транспортном устройстве 10. В одном варианте пользователь 28 может использовать коммуникационное устройство 74 для отдачи команды универсальному электрическому транспортному устройству 10 переместиться в его местоположение из парка универсальных электрических транспортных устройств 10, которые расположены в различных районах города.
Транспортное устройство 10 может иметь динамик или пьезо-устройство для передачи пользователю 28 звукового предупреждения о потенциальном отказе системы или отказе транспортного устройства, например, в случае низкого уровня заряда аккумуляторной батареи, аварийного останова транспортного устройства 10, потенциальной потери равновесия пользователя 28 и т.д. Помимо звукового предупреждения транспортное устройство 10 может обеспечивать тактильную обратную связь через платформу 32 или на коммуникационное устройство 74 пользователя 28.
Схемы осуществления процесса
Фиг. 12 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую иллюстративный процесс 100, который может быть выполнен в соответствии с программированием в транспортном компьютере 66 универсального электрического транспортного устройства 10 для перемещения универсального электрического транспортного устройства 10 в ответ на запрос от пользователя 28.
Процесс 100 начинается в блоке 105, в котором транспортный компьютер 66 определяет, что универсальному электрическому транспортному устройству 10 нужно переместиться из его текущего местоположения.
Далее, в блоке 110, транспортный компьютер 66 определяет, в каком направлении универсальное электрическое транспортное устройство 10 должно перемещаться, например, вправо, как показано на фиг. 8C.
Далее, в блоке 115, транспортный компьютер 66 отправляет команды программирования на соответствующий электронный регулятор 16 скорости (ЭРС), например, для перемещения универсального электрического транспортного устройства 10 вправо; переднее левое (ПЛ) колесо будет запрограммировано на вращение против часовой стрелки со стороны универсального электрического транспортного устройства 10, где расположено колесо 40. Правое заднее (ПЗ) и заднее левое (ЗЛ) колеса должны быть запрограммированы на вращение по часовой стрелке, а переднее правое (ПП) колесо должно быть запрограммировано на вращение против часовой стрелки. Программирование ЭРС 16 также включает скорость, с которой будет вращаться каждое колесо.
Далее, в блоке 120, транспортный компьютер 66 дает команду ЭРС 16 активироваться и начать вращение колеса 40.
Далее, в боке 125, в который может быть выполнен вход из блока 130, транспортный компьютер 66 определяет, завершен ли маневр. Если маневр завершен, процесс 100 заканчивается, в противном случае далее выполняется блок 130.
Далее, в блоке 130, транспортный компьютер 66 продолжает отправлять команды на ЭРС 16 для продолжения вращения колес 40, и процесс 100 возвращается в блок 125.
Фиг. 13 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую иллюстративный процесс 200, который может выполняться одновременно с процессом 100 в соответствии с программированием в транспортном компьютере 66 универсального электрического транспортного устройства 10 для поддержания платформы 32 в выровненном состоянии с использованием привода 44.
Процесс 200 начинается в блоке 205, в котором транспортный компьютер 66 определяет, что платформу 32 необходимо выровнять.
Далее, в блоке 210, в который может быть выполнен вход из блока 235, транспортный компьютер 66 определяет, какой привод 44 необходимо выдвинуть, втянуть или оставить в его текущем положении. Например, распределение массы на платформе 32 больше с правой стороны платформы 32, и платформа наклоняется право. Поэтому привод 44 с правой стороны универсального электрического транспортного устройства 10 необходимо выдвинуть, чтобы поднять платформу 32.
Далее, в блоке 215, транспортный компьютер 66 отправляет команды программирования на соответствующий привод 44 для выдвижения, втягивания или оставления в его текущем положении, чтобы выровнять платформу 32.
Далее, в блоке 220, транспортный компьютер 66 дает команду приводу 44 активироваться и начать выдвижение или втягивание.
Далее, в боке 225, в который может быть выполнен вход из блока 230, транспортный компьютер 66 определяет, завершил ли привод 44 свое выдвижение или втягивание, путем получения обратной связи от привода 44. Если выдвижение или втягивание не завершено, далее выполняется блок 230, в противном случае далее выполняется блок 235.
Далее, в блоке 230, транспортный компьютер 66 продолжает отправлять команды на привод 44 для продолжения активации привода 44, и процесс 100 возвращается в блок 225.
Далее, в блоке 235, транспортный компьютер 66 определяет, выровнена ли платформа 32, например, с помощью гиродатчика на платформе 32. Если платформа выровнена, процесс 200 заканчивается, в противном случае далее выполняется блок 210.
Фиг. 14 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую иллюстративный процесс 300, который может выполняться одновременно с процессом 100 и процессом 200 в соответствии с программированием в транспортном компьютере 66 универсального электрического транспортного устройства 10 для управления углом наклона платформы 32 с помощью привода 44.
Процесс начинается в блоке 335 после включения транспортного устройства 10. Здесь транспортный компьютер 66 прогнозирует изменение скорости транспортного устройства 10, как обсуждалось выше. Изменение скорости может быть положительным или отрицательным изменением скорости, таким как ускорение или замедление, изменением направления, таким как поворот или их сочетанием.
Далее, в блоке 320, транспортный компьютер 66 определяет изменение поверхности земли, на которой расположено транспортное устройство 10. Изменение поверхности земли может представлять собой положительную аномалию поверхности, такое как искусственная неровность для ограничения скорости движения или камень, оно может представлять собой отрицательную аномалию поверхности, такую как выемка или выбоина, или оно может представлять собой изменение высоты поверхности, такое как бордюрный камень или ступенька. Методы для выполнения такого определения с помощью данных датчиков, например, камер, ЛИДАРА, и/или ультразвука и т.д. известны.
Далее, в блоке 345, транспортный компьютер 66 определяет угол наклона поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство 10. Угол наклона поверхности земли может быть определен с помощью известных методов для определения отклонения в вертикальной плоскости пути перемещения, например, гиродатчика, установленного на раме 50, при этом гиродатчик поддерживает связь с транспортным компьютером 66.
Далее, в блоке 350, транспортный компьютер 66 определяет центр тяжести пользователя на платформе 32.
Далее, в блоке 355, транспортный компьютер определяет совокупный центр тяжести транспортного устройства 10 и пользователя транспортного устройства 10.
Далее, в блоке 360, транспортный компьютер 66 управляет приводами 33 для изменения угла наклона платформы 32 на основании различных результатов прогнозирования и результатов определения по блокам 335–355. Только лишь одно, и не менее всех различных результатов прогнозирования и результатов определения по блокам 335–355 могут использоваться транспортным компьютером 66 при изменении угла наклона платформы 32. Процесс заканчивается, когда транспортное устройство 10 выключают.
Фиг. 15 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую иллюстративный процесс 400, который может выполняться одновременно с процессом 100, процессом 200 и процессом 300 в соответствии с программированием в транспортном компьютере 66 универсального электрического транспортного устройства 10 для управления транспортным устройством 10.
Процесс 400 начинается после включения питания устройства или его перевода в состояние готовности из режима ожидания. Режим ожидания представляет собой известный энергосберегающий режим вычислительного устройства, в котором различные программы и приложения приостанавливаются и питание используется только для обеспечения только некоторых основных функций. Например, режим ожидания транспортного компьютера 66 может приостанавливать различные расчеты и контроль входных сигналов, используемых для процесса 300, описанного выше, продолжая при этом выполнять другие команды и осуществлять контроль других входных сигналов, например, принимать различные коммуникационные данные. Режим готовности может быть запрошен пользователем транспортного устройства 10, транспортным компьютером 66 и/или другим компьютером, поддерживающим связь с транспортным компьютером 66.
В блоке 405 транспортный компьютер 66 определяет, что пользователь встал на транспортное устройство 10 и готов к отправлению. Такое определение выполняется, например, транспортным компьютером 66 на основании информации, полученной от датчиков массы, расположенных рядом с монтажной позицией 52 каждого привода 44, указывающей на то, что пользователь находится на платформе 32. Когда пользователь сходит с транспортного устройства 10, что может быть определено на основании информации от датчиков массы, до истечения заданного количества времени, например 10 секунд, процесс 400 заканчивается и транспортный компьютер 66 возвращается в режим ожидания. Когда пользователь остается на платформе 32 более заданного количества времени, транспортный компьютер 66 определяет, что пользователь готов к отправлению.
Далее, в блоке 410, транспортный компьютер 66 использует информацию по массе от датчиков массы и определяет центр тяжести пользователя на платформе 32. Например, известные расчеты могут использоваться для сравнения значений датчиков массы относительно друг друга. На основании определенного центра тяжести транспортный компьютер 66 выполняет начальную регулировку приводов 44 для наклона платформы 32.
В блоке 415 транспортный компьютер 66 рассчитывает маршрут, по которому транспортное устройство 10 должно перемещаться, чтобы прибыть в конкретный пункт назначения. Для расчета маршрута транспортный компьютер определяет текущее местоположение транспортного устройства 10, например, с помощью навигационного устройства, навигационного модуля 43 и/или известной системы GNSS, как обсуждалось выше. В дополнительном примере навигационное устройство, навигационный модуль 43 и/или известные системы GNSS затем используют вместе с информацией о текущем местоположении и информацией о конкретном пункте назначения для расчета маршрута, по которому должно перемещаться транспортное устройство 10. При расчете маршрута транспортный компьютер 66 может учитывать условия поездки, такие как тип поверхности, заторы, ограничения скорости, закрытия дорог для движения, строительство, препятствия и т. д,
Далее, в блоке 420, после того как пользователь встал на транспортное устройство в блоке 405 и маршрут был рассчитан в блоке 415, транспортный компьютер 66 дает команду транспортному устройству 10 перемещаться в конкретный пункт назначения по рассчитанному маршруту. Например, для перемещения по маршруту процесс 100 может использоваться вместе с навигационным устройством, навигационным модуле 43 и/или известными системами GNSS.
Далее, в блоке 425, по мере перемещения транспортного устройства 10 по рассчитанному пути транспортный компьютер 66 регулирует угол платформы 32 на основе рассчитанных изменений скорости, обнаруженных условий и углов поверхности и т.д., как обсуждалось выше. Например, может использоваться процесс 200 и процесс 300. Поле регулировки транспортный компьютер 66 возвращается к блоку 420, давая команду транспортному устройству 10 продолжать перемещение до конкретного пункта назначения по рассчитанному маршруту циклическим образом, пока процесс 400 не закончится.
Далее в блоке 430, по мере перемещения транспортного устройства 10 по рассчитанному маршруту транспортный компьютер 66 определяет наличие препятствий на рассчитанном маршруте. Препятствия могут быть определены на основании информации о маршруте, полученной транспортным компьютером 66, например, от навигационного устройства, навигационного модуля 43 и/или систем GNSS, и/или могут быть обнаружены различными датчиками, поддерживающими связь с транспортным компьютером 66, такими как датчики приближения, ЛИДАР, формирователи изображения и т.д. Иллюстративные препятствия включают в себя закрытые дороги, неожиданные физические объекты, блокирующие маршрут и т.д. При обнаружении наличия препятствия на маршруте транспортный компьютер 66 возвращается к блоку 415 для повторного расчета маршрута, основываясь частично на определенном препятствии. После повторного расчета маршрута процесс 400 продолжается с блока 415 циклическим образом, пока процесс 400 не закончится.
Далее в блоке 435, по мере перемещения транспортного устройства 10 к конкретному пункту назначения транспортный компьютер 66 определяет, когда необходимо выполнить аварийный останов. Определение необходимости аварийного останова выполняется транспортным компьютером 66 на основании информации, полученной от различных датчиков, поддерживающих связь с транспортным компьютером 66. Одна иллюстративная ситуация, требующая определения необходимости аварийного останова существует, когда на пути перемещения транспортного устройства 10 датчиками приближения и т.п. обнаружен внезапный и неожиданный объект, например, когда пешеход проходит перед транспортным устройством 10. Другая иллюстративная ситуация, требующая определения необходимости аварийного останова существует, когда возникает внезапное и неожиданное изменение измеренного значения датчиков массы, например, когда пользователь преждевременно сходит с транспортного устройства 10. После определения необходимости аварийного останова транспортный компьютер 66 переходит к блоку 440 и дает команду транспортному устройству 10 остановится способом, который отдает предпочтение быстрому останову транспортного устройства 10, такому как задействование тормозов транспортного устройства 10. После останова транспортного устройства 10 процесс 400 заканчивается. Если необходимость в аварийном останове не определяется, процесс 400 продолжается с блока 420 циклическим образом, пока процесс 400 не закончится.
Далее, в блоке 445, транспортный компьютер 66 определяет, что транспортное устройство 10 прибыло в конкретный пункт назначения. Определение прибытия транспортного устройства 10 в пункт назначения может быть основано на информации, полученной от навигационного устройства, навигационного модуля 43 и/или систем GNSS, как обсуждалось выше. Когда определено, что транспортное устройство 10 находится в конкретном пункте назначения, транспортный компьютер 66 переходит к блоку 450 и останавливает транспортное устройство, отдавая предпочтение эффективности и/или удобству пользователя. Например, транспортное устройство 10 может быть остановлено с использованием известных методов рекуперативного торможения и/или ему может быть отдана команда двигаться по инерции до останова. После останова транспортного устройства 10 процесс 400 заканчивается. Если прибытие в пункт назначения не определяется, процесс 400 продолжается с блока 420 циклическим образом, пока процесс 400 не закончится.
Заключение
Используемое в настоящем документе наречие «по существу», определяющий прилагательное, означает, что форма, структура, измерение, значение, расчет и т.д. могут отклоняться от точно описанной геометрии, расстояния, измерения, значения, расчета и т.д. из-за недостатков материалов, механической обработки, изготовления, измерений датчиков, расчетов, времени обработки, времени связи и т.д.
Вычислительные устройства, такие как обсуждаемые здесь в целом, каждое включают в себя команды, исполняемые одним или более вычислительными устройствами, такими как указанные выше, и для выполнения блоков или этапов процессов, описанных выше. Машиноисполняемые команды могут быть скомпилированы или обработаны на основании компьютерных программ, созданных с использованием различных языков программирования и/или технологий, включая, помимо прочего, по отдельности или в сочетании, Java™, C, C++, C#, Visual Basic, Python, Java Script, Perl, HTML, PHP и т.д. В целом, процессор (например, микропроцессор) принимает команды, например, из памяти, машиночитаемого носителя и т.д. и исполняет эти команды, таким образов выполняя один или более процессов, включая один или более процессов, описанных в этом документе. Такие команды и другие данные могут храниться и передаваться с помощью различных машиночитаемых носителей. Файл в вычислительном устройстве в целом представляет собой набор данных, хранящихся на машиночитаемом носителе, таком как носитель данных, оперативное запоминающее устройство и т.д.
Машиночитаемый носитель включает в себя любой носитель, который принимает участие в предоставлении данных (например, команд), которые могут быть прочитаны машиной. Такой носитель может иметь различные формы, включая, помимо прочего, энергонезависимые носители, энергозависимые носители и т.д. Энергонезависимые носители могут включать в себя, например, оптические или магнитные диски и другие виды постоянной памяти. Энергозависимые носители включают в себя динамическое оперативное запоминающее устройство (DRAM), которое обычно представляет собой основную память. Общие формы машиночитаемых носителей включают в себя, например, гибкий диск, дискету, жесткий диск, магнитную ленту, любой другой магнитный носитель, CD ROM, DVD, любой другой оптический носитель, перфокарты, бумажную перфоленту, любой другой физический носитель с набором отверстий, ОЗУ, программируемое ПЗУ, стираемое ППЗУ, флэш-ППЗУ, любую другую микросхему памяти или картридж памяти, или любой другой носитель, с которого компьютер может считывать информацию.
В отношении носителей, процессов, систем, способов и т.д., описанных в этом документе, следует понимать, что несмотря на то, что этапы таких процессов и т.д. были описаны как происходящие в соответствии с определенной упорядоченной последовательностью, такие процессы могут осуществляться с описанными этапами, выполняемыми в порядке, который отличается от порядка, описанного в настоящем документе. Также следует понимать, что определенные этапы могут быть выполнены одновременно, что другие этапы могут быть добавлены или что определенные этапы, описанные в этом документе, могут быть пропущены. Другими словами, описания систем и/или процессов в настоящем документе приведены с целью иллюстрации определенных вариантов осуществления настоящего изобретения и не должны никоим образом рассматриваться как ограничивающие описанный объем изобретения.
Настоящее изобретение было описано в иллюстративном виде, и следует понимать, что используемая терминология предназначена для использования в качестве определений для описания, а не ограничения. Многие модификации и варианты настоящего изобретения возможны в свете вышеизложенных идей, и настоящее изобретение может быть осуществлено на практике иначе, чем конкретно описано.

Claims (48)

1. Электронный регулятор скорости, содержащий процессор и запоминающее устройство, хранящее команды, выполняемые процессором, причем команды включают в себя команды для:
прогнозирования изменения скорости транспортного устройства и последующего изменения угла наклона рабочей платформы транспортного устройства на основании, по меньшей мере частично, прогнозированного изменения скорости; и
определения изменения поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство, и последующего изменения угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, изменения поверхности земли.
2. Электронный регулятор скорости по п. 1, в котором команды дополнительно включают в себя:
определение угла наклона поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство; и
последующее изменение угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, угла наклона поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство.
3. Электронный регулятор скорости по п. 2, в котором команды для изменения угла наклона платформы, основанные, по меньшей мере частично, на угле наклона поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство, включают в себя команды для поддержания платформы в пределах заданного допуска отклонения от угла наклона поверхности земли.
4. Электронный регулятор скорости по п. 1, в котором команды дополнительно содержат алгоритм обратного маятника для определения измененного угла наклона платформы.
5. Электронный регулятор скорости по п. 1, в котором команды дополнительно включают в себя:
определение местоположения центра тяжести пользователя транспортного устройства; и
последующее изменение угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, определяемого местоположения центра тяжести.
6. Электронный регулятор скорости по п. 1, в котором команды дополнительно включают в себя:
определение местоположения совокупного центра тяжести пользователя транспортного устройства и транспортного устройства; и
последующее изменение угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, определяемого местоположения совокупного центра тяжести.
7. Транспортное устройство, содержащее:
раму;
платформу, установленную с возможностью поворота на раме;
привод, закрепленный на платформе и раме; и
электронный регулятор скорости, поддерживающий связь с приводом и содержащий процессор и запоминающее устройство, хранящее команды, выполняемые процессором, при этом команды включают в себя команды для:
прогнозирования изменения скорости транспортного устройства и
последующего управления приводом для изменения угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, прогнозированного изменения скорости.
8. Транспортное устройство по п. 7, в котором команды дополнительно включают в себя:
определение изменения поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство; и
последующее управление приводом для изменения угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, определяемого изменения поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство.
9. Транспортное устройство по п. 8, в котором команды дополнительно включают в себя:
определение угла наклона поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство; и
последующее управление приводом для изменения угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, определяемого угла наклона поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство.
10. Транспортное устройство по п. 9, в котором управление приводом для изменения угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, угла наклона поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство, выполняется так, что платформа поддерживается в пределах заданного допуска отклонения от угла наклона поверхности земли.
11. Транспортное устройство по п. 7, в котором управление приводом для изменения угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, прогнозированного изменения скорости выполняется с помощью алгоритма обратного маятника.
12. Транспортное устройство по п. 7, дополнительно содержащее:
платформу, имеющую противоположные первую и вторую поверхности, при этом вторая поверхность является выпуклой; и
раму, имеющую вогнутую поверхность, сопряженную с выпуклой второй поверхностью платформы.
13. Транспортное устройство по п. 7, в котором команды дополнительно включают в себя:
определение местоположения центра тяжести пользователя транспортного устройства; и
последующее управление приводом для изменения угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, определяемого местоположения центра тяжести.
14. Транспортное устройство по п. 7, в котором команды дополнительно включают в себя:
определение местоположения совокупного центра тяжести пользователя транспортного устройства и транспортного устройства; и
последующее управление приводом для изменения угла наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, определяемого местоположения центра тяжести.
15. Способ управления углом наклона рабочей платформы транспортного устройства по любому из пп.7-14, при котором:
прогнозируют изменение скорости транспортного устройства и затем изменяют угол наклона платформы транспортного устройства на основании, по меньшей мере частично, прогнозируемого изменения скорости; и
при необходимости определяют изменение поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство, и затем изменяют угол наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, изменения поверхности земли.
16. Способ по п. 15, при котором дополнительно:
определяют угол наклона поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство, и
затем изменяют угол наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, угла наклона поверхности земли, по которой перемещается транспортное устройство.
17. Способ по п. 15, при котором дополнительно применяют алгоритм обратного маятника для определения измененного угла наклона платформы.
18. Способ по п. 15, при котором дополнительно:
определяют местоположение центра тяжести пользователя транспортного устройства и
затем изменяют угол наклона платформы на основании, по меньшей мере частично, определяемого местоположения центра тяжести.
RU2018137111A 2016-03-23 2016-09-09 Универсальное городское электрическое транспортное устройство и система RU2733189C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662311981P 2016-03-23 2016-03-23
US62/311,981 2016-03-23
PCT/US2016/050884 WO2017164926A1 (en) 2016-03-23 2016-09-09 Versatile urban electric transport device and system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018137111A3 RU2018137111A3 (ru) 2020-04-23
RU2018137111A RU2018137111A (ru) 2020-04-23
RU2733189C2 true RU2733189C2 (ru) 2020-09-29

Family

ID=59899655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018137111A RU2733189C2 (ru) 2016-03-23 2016-09-09 Универсальное городское электрическое транспортное устройство и система

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10821796B2 (ru)
CN (1) CN109070966B (ru)
DE (1) DE112016006489T5 (ru)
GB (1) GB2563803B (ru)
MX (1) MX2018011550A (ru)
RU (1) RU2733189C2 (ru)
WO (1) WO2017164926A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3041541A1 (en) * 2016-10-21 2018-04-26 Quanta Associates, L.P. Drill pipe or product line improved rollers and movement
US20180162478A1 (en) * 2016-12-12 2018-06-14 Matthew SILVERWOOD Personal Mobility Device
JP2018131068A (ja) * 2017-02-15 2018-08-23 ナブテスコ株式会社 運搬台車用の駆動装置
CN109414814B (zh) * 2017-06-30 2021-09-07 深圳市大疆创新科技有限公司 两轮平衡车
US11524740B2 (en) * 2017-08-05 2022-12-13 Shane Chen Transportation device having multiple axes of rotation and auto-balance based drive control
US10696115B2 (en) * 2018-06-22 2020-06-30 Southwest Research Institute Movement system for an omnidirectional vehicle
CN208647000U (zh) * 2018-06-29 2019-03-26 深圳市大疆创新科技有限公司 一种组装件、履带和移动平台
DE102019201130B4 (de) * 2019-01-29 2020-11-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und mobile Transportvorrichtung zum Transportieren mindestens eines Transportgutes
EP3705309A1 (en) * 2019-03-05 2020-09-09 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (EPFL) EPFL-TTO Motor-wheel for an omni-directional mechanism and vehicle using the same
CN112622645B (zh) * 2021-03-09 2021-06-01 成都微精电机股份公司 一种用于车辆的全自动控制电机的自调整方法
KR102649353B1 (ko) * 2021-07-16 2024-03-20 네이버랩스 주식회사 이동체

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4618156A (en) * 1983-10-27 1986-10-21 Nippondenso Co., Ltd. Vehicle height control system
US20100023220A1 (en) * 2007-02-02 2010-01-28 Issei Nakashima Vehicle and control method of the same
RU2506157C1 (ru) * 2012-11-06 2014-02-10 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Роботизированная транспортная платформа

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6561294B1 (en) * 1995-02-03 2003-05-13 Deka Products Limited Partnership Balancing vehicle with passive pivotable support
FI111063B (fi) 2000-11-02 2003-05-30 Martti Olavi Riekkinen Sähkömoottorikäyttöinen kulkuväline
JP5099971B2 (ja) * 2002-07-12 2012-12-19 デカ・プロダクツ・リミテッド・パートナーシップ 運搬装置のための運動制御
US7962256B2 (en) 2006-08-11 2011-06-14 Segway Inc. Speed limiting in electric vehicles
JP4506776B2 (ja) 2007-04-05 2010-07-21 トヨタ自動車株式会社 走行装置
CN101497321A (zh) * 2008-02-02 2009-08-05 联创汽车电子有限公司 自适应座椅系统及座椅调节方法
JP5147542B2 (ja) * 2008-05-23 2013-02-20 本田技研工業株式会社 倒立振子移動体
CN201472104U (zh) * 2009-06-06 2010-05-19 刘学龙 汽车转弯调平系统
US20110010024A1 (en) 2009-07-01 2011-01-13 Curt Salisbury System and method for accompanying a user with an automated vehicle
US8430192B2 (en) 2010-01-04 2013-04-30 Carla R. Gillett Robotic omniwheel vehicle
US8469449B2 (en) * 2010-11-15 2013-06-25 Ghi-Hwei KAO Automatically adjustable chair structure
CN201862241U (zh) 2010-11-24 2011-06-15 罗云国 一种智能尾随式滑板车
US20140107868A1 (en) 2012-10-15 2014-04-17 Mirko DiGiacomcantonio Self-propelled luggage
CN202911836U (zh) 2012-10-24 2013-05-01 武汉汉迪机器人科技有限公司 全向移动平台
CN203902718U (zh) * 2014-06-13 2014-10-29 成都航发液压工程有限公司 一种底盘一体成型的机器人平台
CN204222578U (zh) 2014-11-19 2015-03-25 烟台汽车工程职业学院 一种汽车自平衡装置
CN104887414B (zh) * 2015-06-03 2017-04-26 北京理工大学 具有重心调整的全方位运动轮椅

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4618156A (en) * 1983-10-27 1986-10-21 Nippondenso Co., Ltd. Vehicle height control system
US20100023220A1 (en) * 2007-02-02 2010-01-28 Issei Nakashima Vehicle and control method of the same
RU2506157C1 (ru) * 2012-11-06 2014-02-10 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Роботизированная транспортная платформа

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017164926A1 (en) 2017-09-28
CN109070966A (zh) 2018-12-21
MX2018011550A (es) 2019-01-28
RU2018137111A3 (ru) 2020-04-23
US10821796B2 (en) 2020-11-03
US20190084364A1 (en) 2019-03-21
GB201817186D0 (en) 2018-12-05
DE112016006489T5 (de) 2018-11-15
RU2018137111A (ru) 2020-04-23
GB2563803B (en) 2021-08-04
CN109070966B (zh) 2022-03-04
GB2563803A (en) 2018-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2733189C2 (ru) Универсальное городское электрическое транспортное устройство и система
CN113286733B (zh) 用于管理不同自主水平的车辆之间的交互的方法和系统
US10012995B2 (en) Autonomous vehicle routing and navigation using passenger docking locations
JP6976358B2 (ja) 車両の占有率確認方法およびシステム
CN110087960B (zh) 车辆控制系统、车辆控制方法及存储介质
US9625906B2 (en) Passenger docking location selection
US9519290B2 (en) Associating passenger docking locations with destinations
US9436183B2 (en) Associating passenger docking locations with destinations using vehicle transportation network partitioning
JP6692986B2 (ja) 車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム
CN112060965A (zh) 信息处理装置、信息处理方法及存储介质
WO2019236762A1 (en) Apparatuses, systems, and methods for increasing safety in personal mobility vehicle operation
KR102301302B1 (ko) 전동 스쿠터의 주행방법, 전동 스쿠터 및 저장매체
WO2016121572A1 (ja) 駐車場と目的地との関連付け
JP2019116239A (ja) 車両の制御装置、及び車両の制御システム
US20190096250A1 (en) Systems and Methods for Determining Whether an Autonomous Vehicle Can Provide a Requested Service for a Rider
JP6848810B2 (ja) 配車方法、配車システムおよびそれを備えた駐車料金課金システム
US11874120B2 (en) Shared autonomous vehicle operational management
US10744396B2 (en) Configurable transportation structure
CN107839691A (zh) 车辆控制方法和装置
CN112731912A (zh) 加强自主驾驶车辆的性能诱发风险的早期检测的系统和方法
JP7272904B2 (ja) 配車サービス装置、配車サービス方法、およびプログラム
JP2021144590A (ja) 避難所への配車サービス装置、避難所への配車サービス方法、およびプログラム
WO2023152529A1 (ja) 走行支援装置及び走行支援方法
US11919543B2 (en) Multi-mode personal transportation and delivery devices and methods of use
JP7340669B2 (ja) 制御装置、制御方法、制御プログラム及び制御システム