便携式代步电动车国内外研究现状
时间:2023-01-30 21:17 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 对于日益发展，越来越拥挤的城市来说，急需一种便携式代步电动车。近年来，国内外的研究机构和生产厂家对代步电动车的研究也越来越多。各种类型的电动车纷纷面世。它们不仅结构各式各样，控制方法也大不相同。87272 1 国外对电动代步车的研究 在国外，电动代步车已经发展了好几十年。在电动代步车主要部件的基础研究、关键零部件动力学分析、整车结构的优化设计以及不同结构类型的分析研究等方面已相当深入。国外方面对电动代步车的研究已经具备相当多的经验和数据，并成功地研制出各种各样，适用于不同使用者的电动代步车 [[[] 杨钦慧。 国内外电动车研究发展概况[J]。 电机技术,1997,04:48-52。]]。相对与国内的研究，国外的研究已经遥遥领先。 (1) TopChair-H8 由法国设计生产的TopChair-H8是一种具有爬楼梯功能的电动轮椅如图1。2所示[[[] 郭哲。 全方位运动电动轮椅的系统设计与研制[D]。 浙江大学,2014。]]。它采用轮子和履带相互切换的模式，使轮椅既能在平坦的地面上行驶也能在楼梯上行驶。它也采用两轮驱动的模式，这使得对它的控制更加多样化，并可以实现更多的功能。但是其价格昂贵，在10万元以上。 图1。2 H8爬楼梯电动轮椅 （2） TF-888WL 2004年，Shoprider推出了电动代步车TF-888WL。这款电动车第一次将四轮避震系统用于电动车中，并且也因此获得了世界专利 [[[] 赵顺卿。 双四足小型电动代步车的研究[D]。 北京交通大学,2015。]]；依照人机工程学设计、制造的车身使驾驶者更加舒适，对于初学者更加容易上手。这辆车转弯半径最小可为0度，左右操作组可以对调且充电器为内嵌式。因此，行驶时也十分平稳、流程。论文网 （3） Segway 美国发明家Dean Kamen1995年开始研发Segway。然而，这项属于高级机密的发明知道2001年12月才被公之于众[[[] 彭楠。 两轮自平衡电动车机械结构设计与有限元分析[D]。 郑州大学,2010。]]。为了Segway，Dean Kamen总共投资了10年的时间和超过一亿美元。在设计之初，Dean认为Segway最终将取代汽车，在城市中成为最受欢迎的代步交通工具。最适合使用Segway的场合是大学、大商场、办公楼、公园、企业和政府机构等。 Segway整车由锂电池供电，其姿态信息由5个陀螺仪来检测,每秒釆样频率有5000次之多。在驾驶Segway时，驾驶者是靠改变驾驶者的重心位置来实现车辆产生启动、加速、减速、停止等常规行驶动作的，驾驶者只要通过改变重心便可以对它实现轻松控制[[[] 霍亮。 两轮自平衡电动车的关键技术研究[D]。 哈尔滨工程大学,2010。 ]]。转向时，通过左右摇动车把来控制左右转向 。Segway的在全世界范围内引起了很大轰动，它被认为是可以改变人类运输方式的伟大创意，社会各界纷纷对此寄予厚望[[[] Tsai-Jiun Ren,Tien-Chi Chen,Chun-Jung Chen。 Motion control for a two-wheeled vehicle using a self-tuning PID controller[J]。 Control Engineering Practice 。2007 (3)]]。 图1。3 Segway 2003年赛格威公司又推出新作,自平衡轮椅获得投放市场的批准。带有6个轮子的ibot,是通过复杂的陀螺仪系统来保持平衡的[[[] A。 Tamura,T。Takahashi。 Research on a Human-Symbiotic Robot using Inverted Pendulum-type Mobile Base [D]。 Proceedings of the 2005 SPIE International Conference on Control System and Robotics 。 2005]]。其共有3种运动模式：一是正常模式,只轮子同时着地；二是直立模式,类似于站姿，只靠一对后轮接触地面。在这种直立姿态下保持平衡并且稳定行驶；最后一种是爬梯模式,两对后轮交替“爬”上一级或下一级台阶上。它的特殊的结构使得使它可以轻松地上下楼梯。它的动力由两个蓄电池提供,充一次电需要4个小时,充电后以最高速度为10km行驶，可以行驶20km左右 [[[] 葛汶鑫,张文燕。 探索台式Segway的自动平衡控制[J]。 科技视界,2013,12:116-117。]]。驾驶ibot时，它能把驾驶者升到正常站立的高度，所以这也给人一种平等的感觉。 (责任编辑：qin) |