Как сделать сегвей своими руками

Неужели такое сложное устройство, как сигвей, можно сделать самому? Оказывается, можно. Если приложить достаточно усердия и воспользоваться специальными знаниями. Что и сделал молодой инженер по имени Petter Forsberg, окончивший шведский технологический университет Чалмерса по специальности «Автоматизация и мехатроника».

Кроме знаний и умений, ему еще должны были понадобится немалые деньги, скажете вы. Да, деньги понадобились, но не много, около 300 евро, чтобы приобрести определенный набор деталей и оборудования. Результат его стараний — на этом видео:

Оборудование (200 €)* 2 двигателя, 2 колеса и 2 свинцово-кислотных батареи 150 € Стальная труба 5 € Алюминиевые блоки 10 € Алюминиевая опорная плита 10 € 12 мм стальная ось 5 € Руль 7 € Аварийный тормоз 3 € 2 Springs 8 € * Цены указаны приблизительно

Электроника (100 €)* 3 х ATmega168 ADXRS614 ADXL203 8 Mosfets Gate drivers Конденсаторы и резисторы Двухслойная печатная плата Регулятор напряжения Индикатор LED LiPo батарея

Механика

Двигатели, колеса, цепи, шестерни и аккумуляторы были взяты от двух недорогих китайских электроскутеров. Двигатели позволяют обеспечить 24Вольт, 300Вт, 2750 оборотов в минуту.

Передача осуществляется от малой шестерни на моторе к большой шестерне на руле. Соотношение составляет примерно 6:1, такое высокое соотношение предпочтительнее, чтобы получить лучший крутящий момент и пониженную максимальную скорость. Передача на 12-дюймовом колесе была основана на механизме свободного хода, поэтому пришлось внести необходимые изменения, чтобы можно было водить колесо в обоих направлениях.

Основа платформы — неподвижная ось, на которой должны вращаться оба колеса. Ось крепится тремя алюминиевыми блоками, которые фиксируются с помощью 5мм установочных винтов.

Чтобы иметь возможность поворачивать при управлении сегвеем с помощью наклона рулевой колонки влево и вправо был выполнен чертеж необходимой детали в программе SolidWorks, после чего она была изготовлена на станке с ЧПУ. Программа для станка была написана с применением CAMBAM. Этот же метод был использован для производства коробки  для электроники и сборки блока экстренного торможения.

Руль будущего сегвея представляет из себя обычный велосипедный руль, трубка которого присоединена к 25 мм стальной полой трубе. Чтобы сохранять положение рулевой колонки по центру и создать некоторое усилие для обратной связи были задействованы две стальные пружины. На руле также предусмотрена аварийная кнопка, которая подключена к стандартному реле от автомобиля и может снизить мощность двигателя.

Для питания используются два свинцовых аккумулятора 12V 12Ah, которые применяются для моторов на 24V.

Электроника

Все печатные платы были изготовлены специально для этой разработки. Главная плата берет на себя вычисления, собирает данные от датчиков, таких как гироскоп (ADXRS614), акселерометр (ADXL203) и подстроечный потенциометр, на основании чего способна определить в каком направлении вы хотите повернуть.

Основной процессор AVR ATmega168. Соединение с ноутбуком производится по Bluetooth с использованием RN-41. Два H-моста преобразуют сигналы управления от основной платы на усилие для двигателей. Каждый H-мост имеет ATmega168, связь между платами осуществляется через UART. Вся электроника работает на отдельной батарее (LiPo 7.4V 900mAh).

Чтобы иметь простой доступ к зарядке аккумуляторов, для программирования основной платы, изменения параметров контура управления была сделана небольшая коробка с необходимыми разъемами, переключателем питания электроники и подстроечного потенциометра на верхней стороне.

Программное обеспечение

Программное обеспечение микроконтроллера в основном состоит из фильтра для гироскопа и акселерометра и цикла PD управления. Для теста были взяты два фильтра: Kalman и Complemenatry. Оказалось, что производительность их была очень похожа, но для Complemenatry фильтра требуется меньше вычислений, поэтому именно он был выбран для использования. Также были написаны приложения на Java, чтобы можно было видеть все значения датчиков и сигналов управления, состояния батареи и т.д.

Техническая сторона создания сегвея своими руками на этом видео:

устройство, из чего состоит, схема и конструкция мини-сигвея Сигвей своими руками на русском языке

Сейчас всё более популярным делается небольшая самодвижущаяся платформа с двумя колёсами, так называемый Сигвей, который изобрёл Дин Камен. Замечая трудности, с которыми сталкивается человек в коляске при восхождении на тротуар, он увидел возможность создать транспортное средство, которое может помочь людям передвигаться без особых усилий. Камен применил на практике свою идею о создании самобалансирующейся платформы. Первая модель была испытана в 2001 году и это было средство передвижения с кнопками на ручке. Она была разработана для людей с ограниченными возможностями и позволяла им самостоятельно передвигаться даже по пересеченной местности. Новая модель стала известна как “Сигвей РТ”, и уже позволяла рулить, наклоняя влево или вправо рычаг. В 2004 году она начала продаваться в Европе и Азии. Цена самых продвинутых современных моделей, например Segway PTi2 — около 5000 долларов. В последнее время китайские и японские компании создают устройства с различными модификациями и новаторской конструкцией. Некоторые даже делают подобные транспортные средства только с одним колесом, но давайте рассмотрим классический Сигвей.

Segway состоит из платформы и двух колес, размещенных поперечно с приводом от двух электромоторов. Сама система стабилизируется сложной электронной схемой, которая управляет двигателями, принимая во внимание не только наклоны водителя, но и состояние транспортного средства, что позволяет ему всегда оставаться в вертикальном стабильном положении. Водитель, стоя на платформе, контролирует скорость просто перемещая ручку вперед или назад, при наклоне вправо или влево — поворот. Плата управления отслеживает сигналы соответствующих датчиков движения и ориентирования (похожие на те, которые позволяют смартфонам менять ориентацию экрана), чтобы помочь бортовому микропроцессору точно ориентировать платформу. Главный секрет segway не столько в электро-механической части, сколько в коде, который учитывает физику движения со значительной математической точностью обработки данных и предсказания поведения.

Сигвей оснащен двумя бесщеточными электромоторами, сделанных с применением сплава неодим-железо-бора, способными развивать мощность до 2 кВт, благодаря литий-полимерному аккумулятору.

Детали для Сигвея

Для создания Сигвея нужно два мотора-редуктора с колесами, аккумулятор, электронная схема, платформа и руль.

Мощность двигателя недорогих моделей примерно 250W, что обеспечивает скорость до 15 км/ч, с относительно низким потреблением тока. Напрямую крутить колеса не могут, потому что высокое число оборотов этих моторов не позволяют получить нужную тягу. Аналогично тому, что происходит, когда вы используете передач вашего велосипеда: за счет увеличения передаточного отношения потеряется скорость, но увеличится усилие, прикладываемое к педали.

Платформа расположена ниже оси моторов. Батарея, вес которой достаточно высок, также находятся под подножкой в симметричном положении, что гарантирует даже без водителя на борту Сигвей остается в вертикальном положении. Кроме того, внутренняя механическая стабильность поможет узлу электронной стабилизации, которая полностью активна, когда водитель присутствует. Присутствие человека на платформе поднимает центр тяжести выше оси колеса, что делает систему нестабильной — это уже будет компенсировать плате электроники.

В принципе, такую вещь можно сделать и самому, купив нужный блок электроники на китайском сайте (они есть в продаже). Монтаж всех частей осуществляется винтами и гайками (не шурупы). Особое внимание должно быть уделено надлежащему натяжению цепи. Крепление батарей осуществляется через U-образные хомуты с небольшими резиновыми прокладками, чтобы обеспечить нужное давление. Рекомендуется добавлять двухсторонний скотч между батареей и платформой, так чтоб не было проскальзывания. Контрольная панель должна быть вставлена между двумя батареями и крепится специальными распорками.

Рычаг управления может быть, а может и нет — ведь сейчас популярны модели сигвеев и без него (минисигвей). В общем вещь интересная и не очень дорогая, так как по информации от знакомых — закупочная оптовая цена в Китае всего 100 долларов.

Можно ли смастерить сигвей своими руками? Насколько это сложно, и какие детали для этого потребуются? Будет ли самодельный аппарат выполнять все те же функции, что и изготовленный на заводе? Куча похожих вопросов возникает в голове человека, решившего соорудить своими руками. Ответ на первый вопрос будет прост и ясен: сделать «электросамокат» самому под силу любому человеку, который хоть немного разбирается в электронике, физике и механике. Причем, работать устройство будет ничуть не хуже произведенного на заводском станке.

Как сделать сигвей своими руками?

Если внимательно присмотреться к гироскутеру, то можно разглядеть в нем довольно простое сооружение: это всего лишь самокат, оснащенный системой автоматической балансировки. По обеим сторонам от платформы расположены 2 колеса. Для осуществления эффективного балансирования конструкции сегвеев снабжены системой индикаторной стабилизации. Поступающие с датчиков наклона импульсы транспортируются на микропроцессоры, а те, в свою очередь, производят электрические сигналы. В итоге гироскутер движется в заданном направлении.

Для того чтобы сделать сегвей своими руками, потребуются следующие элементы:

• 2 колеса;
• 2 мотора;
• руль;
• алюминиевые блоки;
• опорная стальная или алюминиевая труба;
• 2 свинцово-кислотные батареи;
• плита из алюминия;
• резисторы;
• аварийный тормоз;
• стальная ось 1,2 см;
• печатная плата;
• конденсаторы;
• LiPo батарея;
• Gate drivers;
• индикаторы led;
• 3 х АTmtga168;
• регулятор напряжения;
• ADXRS614;
• 8 Mosfets;
• два Springs;
• и ADXL203.

Среди перечисленных наименований имеются как механические детали, так и электронные элементы, и прочее оборудование.

Порядок сборки сигвея

Собрать сигвей своими руками не так сложно, как кажется на первый взгляд. При наличии всех необходимых составляющих процесс занимает совсем немного времени.

Сбор механических деталей

1. Моторы, колеса, шестерни и аккумуляторы можно позаимствовать у китайских скутеров, а с поиском двигателя проблем вообще нет.
2. На большую шестерню, расположенную на руле, осуществляется передача с малой шестерни на двигателе.
3. Передача на колесе (12 дюймов) имеет свободный ход — это требует внесения некоторых изменений, необходимых для работы вращающихся элементов в обоих направлениях.
4. Неподвижная ось, прикрепленная тремя алюминиевыми блоками (их можно зафиксировать 5-мм установочными винтами), является основой платформы.
5. С помощью программы SolidWorks необходимо сделать чертеж детали, которая позволит гироскутеру поворачивать в стороны во время наклона туловища. После этого деталь нужно выточить на станке с ЧПУ. На станке использовалась программа CAMBAM, которая также применялась при изготовлении коробки для блока аварийного тормоза.
6. Руль прикрепляется к 2,5-см пустой трубе из стали.
7. Для того чтобы рулевая колонка всегда располагалась по центру, а также обратная тяга была более интенсивной, можно задействовать пару стальных пружин.
8. Руль оснащается специальной аварийной кнопкой, подключенной к реле — это позволяет снижать мощность мотора.
9. Источники питания моторов — аккумуляторные батареи на 24 В.

Сбор электронных деталей

Для того чтобы собрать сигвей своими руками, мало только скрепить механические детали. Электронное управление не менее важно в гироскутере, ведь это достаточно важная составляющая агрегата.

1. Печатная плата, имеющая вычислительную функцию, собирает сведения с датчиков — гироскопа, акселерометра, потенциометра, после чего задает направление поворота.
2. Без процессора АTmtga168 «самокат» не сможет нормально работать. Соединение с компьютером выполняется посредством Bluetooth и RN-41.
3. С помощью двух Н-мостов происходит преобразование импульсов управления с базовой платы на усилие моторов. Каждый мост оснащен АTmtga168, платы сообщаются между собой посредством UART.
4. Вся электроника приводится в действие благодаря отдельному аккумулятору.
5. Для того чтобы быстро добраться до батарей, а также запрограммировать базовую плату и изменить параметры контуров управления, нужно изготовить небольшую коробку с разъемами, сверху ее корпус оснастить подстроечным потенциометром, а также снабдить переключателем питания электроники.

Программное обеспечение сигвея

Как сделать сигвей своими руками, чтобы он наверняка работал? Верно — установить программное обеспечение (или ПО). Вот необходимые шаги для выполнения этой задачи:

1. ПО микроконтроллера имеет в составе фильтр для акселерометра и гироскопа и цикла PD-управления.
2. Фильтры Kalman и Complemenatry прекрасно справятся с задачей.
3. Написать приложения с помощью языка программирования Java — это позволит видеть степень заряда аккумулятора, все показания датчиков и параметры управления.

Вот, пожалуй, и все, что требуется от человека, который решил самостоятельно смастерить сигвей. Понимание тематики и процесса, а также необходимые компоненты позволят соорудить отличный гироскутер в домашних условиях.

В этой статье будет рассмотрено создание самобалансирующегося средства передвижения или просто «Сегвей». Практически все материалы для создания данного устройства легкодоступны.

Само устройство представляет из себя платформу на которой стоит водитель. Путем наклона туловища осуществляется управление двумя электрическими двигателями посредством цепи схем и микроконтроллеров, отвечающих за балансировку.

Материалы:

-Беспроводной модуль управления XBee.
-микроконтроллер Arduino
-аккумуляторы
-датчик InvenSense MPU-6050 на модуле “GY-521”,
-деревянные бруски
-кнопка
-два колеса
и прочее, указанное в статье и на фотографиях.

Шаг первый: Определение требуемых характеристик и проектирование системы.

При создании этого устройства автор старался, чтобы оно укладывалась в такие параметры как:
-проходимость и мощность, необходимая для свободного перемещения даже по гравию
-аккумуляторы достаточной емкостью, чтобы обеспечить как минимум один час беспрерывной работы устройства
-обеспечить возможность беспроводного управления, а так же фиксирование данных о работе устройства на SD-карту для выявления и устранения неисправностей.

Кроме того желательно, чтобы затраты на создание подобного устройства были меньше чем заказ оригинального внедорожного гироскутера.

Согласно приведенной ниже диаграмме, вы можете увидеть схему электрической цепи самобалансирующегося транспортного средства.

На следующем изображении показана система работы привода гироскутера.

Выбор микроконтроллера для управления системами Сегвея разнообразен, автор система Arduino наиболее предпочтительна из-за своих ценовых категорий. Подойдут такие контроллеры как Arduino Uno, Arduino Nano или можно взять ATmega 328 для использования в качестве отдельного чипа.

Чтобы запитать сдвоенную мостовую схему управления двигателей необходимо напряжение питания в 24 В, этого напряжения легко достигнуть путем последовательного подключения 12 В автомобильных аккумуляторов.

Система построена так, что питание на двигатели подается, только пока нажата кнопка старта, поэтому для быстрой остановки достаточно просто ее отпустить. При этом платформа Arduino должна поддерживать последовательную связь, как с мостовой схемой управления двигателей, так и с беспроводным модулем управления.

За счет датчика InvenSense MPU-6050 на модуле “GY-521”, обрабатывающего ускорение и несущего в себе функции гироскопа, измеряются параметры наклона. Датчик был расположен на двух отдельных платах расширения. По шине l2c поддерживается связь с микроконтроллером Arduino. Причем датчик наклона с адресом 0x68 был запрограммирован таким образом, чтобы выполнять опрос каждый 20 мс и обеспечивать прерывание микроконтроллера Arduino. Другой датчик имеет адрес 0x69 и он подтянут прямо к Arduino.

Когда пользователь встает на платформу скутера, срабатывает концевой выключатель нагрузки, который и активирует режим алгоритма для балансировки Сегвея.

Шаг второй: Создание корпуса гироскутера и установка основных элементов.

После определения основной концепции схемы работы гироскутера, автор приступил к непосредственной сборке его корпуса и установке основных деталей. В качестве основного материала послужили деревянные доски и бруски. Дерево мало весит, что положительно отразится на длительности заряда аккумуляторов, кроме того древесина легко обрабатывается и является изолятором. Из этих досок был сделан короб, в который будут устанавливаться аккумуляторы, двигатели и микросхемы. Таким образом, получилась U-образная деревянная деталь, на которую за счет болтов крепятся колеса и двигатели.

Передача мощности двигателей на колеса будет идти за счет зубчатой передачи. Во время укладки основных компонентов в корпус Сегвея очень важно проследить, чтобы вес распределялся равномерно при приведении Сегвея в рабочее вертикальное положение. Поэтому если не учесть распределение веса от тяжелых аккумуляторов, то работа балансировки устройства будет затруднена.

В данном случае автор расположил аккумуляторы сзади, так, что компенсировать вес двигателя, который находится в центре корпуса устройства. Электронные составляющие устройства были уложены в место между двигателем и аккумуляторами. Для последующего тестирования так же была прикреплена временная кнопка старта на ручке Сегвея.

Шаг третий: Электрическая схема.

Согласно приведенной схеме была осуществлена вся провода в корпусе Сегвея. Так же в соответствии с таблицей приведенной ниже были подключены все выводы микроконтроллера Arduino к мостовой схеме управления двигателем, а так же к датчикам балансировки.

На следующей схеме, показано установленный горизонтально датчик наклона, датчик управления же был установлен вертикально по оси У.

Шаг четвертый: Тестирование и настройка устройства.

После проведения предыдущих этапов, автор получил модель Сегвея для тестирования.

При проведении тестирования важно принять во внимание такие факторы как безопасность зоны тестирования, а так же защитная экипировка в виде защитных щитков и шлема для водителя.

Что нам понадобится? Для начала – колеса, возьмем от тренажера для пресса. Редуктор на 12 вольт и на 160 оборотов в минуту. Powerbank на 15000 миллиампер часов. Чтобы можно было управлять транспортным средством, то есть поворачивать направо или налево, ускоряться и замедляться, будем использовать модули, которые уже использовали при изготовления самодельной газонокосилки. Так можно будет регулировать обороты двигателя. Соответственно, 2 модуля, 2 двигателя, 2 повербанка.

Два комплекта работают по отдельности. Положим, добавляем оборотов правому двигателю, сигвей будет поворачивать налево. Тоже самое, но зеркально, при повороте направо. Если добавить оборотов одновременно двум моторам, средство будет ускоряться.

Сначала установим редукторы. Для этого прикладываем по центру на фанерном листе, обводим контур и фрезой делаем углубление. Точно так же, как был прикреплен редуктор с левой стороны, делаем с противоположной.

Нужно вырезать несколько таких брусков и прикрутить по бокам. Это нужно, чтобы фанера не провисала.
Снимаем колеса и ставим на ось. Как вы может видеть, они отличаются друг от друга. Нужно изготовить предварительно две деревянные втулки. Будем использовать самодельный токарный станок по дереву. Получились две деревянные заготовки.

Вставляем заготовку. Сверлим отверстие и приклеиваем заготовку эпоксидной смолой. (Автор в конце ролика сделал поправку, читайте ниже).

Теперь будем изготавливать руль. Для этого будем использовать кусок канализационной трубы. От тренажера мы взяли рукоять. В верхней части фанеры проделаем отверстия, закрепим трубу и рукоять. У сегвея руль должен быть слегка под уклоном, поэтому проделали в фанере отверстие под уклоном и подрезали пластиковую трубу.

Все модули управления будут установлены на руле. Нужно протянуть 8 кусков проводов от руля к редукторам. Чтобы сверху они не торчали, предварительно делаем сквозное отверстие в трубе и просовываем провода.

И теперь снова нужно все проклеить эпоксидной смолой и подождать 24 часа. Колеса как оказалось, деформировались, эпоксидка оказалась не очень надежным материалом. Разобрал редукторы, снял валы и на них нарезал резьбу. Также просверлил отверстия в деревянных втулках. Вставил металлические втулки и теперь это все выглядит намного надежнее. Колеса также можно будет вкручивать очень крепко. Пластиковая труба показалась не совсем надежной, внутрь нее вставлен для укрепления черенок от лопаты.

Ставим 2 модуля в панель. Нужно просверлить дырки в трубе под резисторы. Остается приклеить кнопки с помощью термоклея. Провести провода к модулю, редукторам, Power банкам. Прикрутить колеса.

Для тех, кто опасается неправильно подключить провода, на модулях все детально расписано.

Сигвей будет также иметь спидометр для велосипеда. Тестовый вариант самодельного сигвея готов. Давайте его протестируем.

Гироскутер внутри

Основные детали

Из чего состоит гироскутер? Если взглянуть со стороны, то гироскутер представляет из себя интересное устройство. Первое — это рабочая платформа или доска. Именно на нее встает человек и, пытаясь держать баланс, управляет, ездит или падает. По бокам от платформы есть два колеса, именно они и дают нам возможность ездить и двигаться вперед или назад.

Сначала разберемся с платформой. Рабочая платформа разделена на две части, на правую и левую часть. Как раз для правой и левой ноги. Сделано это для того, чтобы была возможность поворачивать вправо или влево, как раз за счет нажатия носком на эти платформы.

Как устроен гироскутер?

Мини-сигвей устройство

Колеса

По бокам идут два колеса. Обычно гироскутеры бывают 4-ех видов, и различаются они по классу и размеру колес. Первый класс гироскутеров является детский гироскутер с колесами в диаметре 4.5 дюймов. Маленький размер колес делает гироскутер очень неудобным и не проходимым в некоторых участках дороги.

Следующий класс — это гироскутер 6.5 дюймов. Он имеет уже больший диаметр колес, но все также предназначен только для езды по ровным поверхностям. Гироскутер 8 дюймов, является золотой серединой среди всех гиробордов. Он имеет оптимальный размер колес, который может проехать практически по любым дорогам.

И самый большой является внедорожник всех мини-сигвеев — гироскутер 10 дюймов . Это модель, у которой есть интересная особенность, помимо больших колес, эти колеса имеют камерную систему. То есть колеса надувные, они имеют более плавный ход, и такие гироскутеры более износостойкие чем прототипы поменьше.

Корпус

Корпус у всех гироскутеров сделан из разных материалов, но с одной и той же особенностью. Везде корпус закрывает колеса, защищая от брызг, грязи, воды, снега и пыли. Гироскутеры с маленькими колесами 4.5 и 6, обычно делают из обычного пластика. Так как эти модели предназначены для езды по ровной дороге, и развивают не такую высокую скорость, то инженеры решили не ставить дорогой пластик и не увеличивать тем самым цену на гироскутер.

У гироскутера с 8-ми дюймовыми колесами , корпуса делают из различных материалов, как из простого пластика, так и из карбона, ударопрочного магниевого пластика. Такой пластик, способен выдержать практически любое физическое воздействие и удары. Карбон к примеру еще и легкий материал, тем самым он снижает нагрузку на электродвигатели и уменьшает скорость разрядки батареи.

Двигатели

После того как вы снимите крышку, по бокам ближе к колесу вы должны увидеть электродвигатель. Электродвигатели бывают разной мощности. Среднее значение среди всех мини-сигвеев является показатель 700 Ватт на оба колеса. Или по 350 Ватт на одно колесо. Дело в том, что электродвигатели у гироскутеров работают независимо друг от друга. Одно колесо может ехать с одной скоростью, а второе с другой, или они могут двигаться в разные стороны, одно назад, другое вперед. Таким образом эта система придает гироскутеру управляемости.

Он становится более чувствительным к поворотам на большой скорости. Также вы можете разворачиваться на места на 360 градусов. Чем выше мощность у двигателя, тем выше переносимый груз и тем выше скорость, но не всегда. Надо понимать, что чем выше масса нагрузки на платформу, тем ниже скорость и быстрее разряжается батарея. Поэтому гироскутеры с мощными двигателями стоят дороже.

Система балансировки

Система балансировки состоит и включает в себя довольно много компонентов. В первую очередь, это два гироскопических датчика, которые расположены в правой и левой части платформы. Если снять крышку корпуса, то можно увидеть две вспомогательные платы, именно к ним и подсоединены гироскопические датчики. Вспомогательные платы, помогают обрабатывать информацию и отправлять ее в процессор.

Дальше в правой части можно увидеть основную плату, именно там стоит 32-ух битный процессор и осуществляется все управление и вычисление. Там же и стоит программа, которая реагирует на любое изменение платформы справа или слева.

Если платформа наклоняется вперед, то процессор, обработав информацию, посылает сигнал электродвигателям, которые физически удерживают доску в ровном положении. Но если платформа наклоняется сильнее с определенным давлением, колесо начинает сразу движение вперед или назад.

Нужно обязательно помнить, что во всех нынешних гироскутерах должны быть две вспомогательные платы для гироскопических датчиков и одна основная, где стоит процессор. В старых моделях может стоять и двухплатная система, но с осени 2015 года, в стандарт была внесено изменение и теперь все гироскутеры, мини-сигвеи делаются с 3-мя платами.

В китайских подделках или некачественных гироскутерах, может стоять одна плата, основная. К сожалению такой мини-сигвей имеет плохие характеристики в управлении. Может вибрировать или опрокидывать водителя. А в последствии вся система вообще может выйти из строя.

Схема внутреннего устройства управления гироскутером не такая сложная как кажется. Вся система сделана так, чтобы максимально быстро реагировать на любое поведение платформы. Расчет идет в доли секунды и с поразительной точностью.

Батарея

Система питания гироскутера осуществляется от двух или более аккумуляторов. В стандартных недорогих моделях обычно ставят аккумулятор с мощностью 4400 мА/ч. Аккумулятор отвечает за работу всей системы в целом и обеспечения ее электроэнергией, поэтому батарея должна быть качественная и фирменная. Обычно используют аккумуляторы двух брендов — это Samsung и LG.

Также аккумуляторы различаются по классу. Есть низкоуровневые батареи классов 1С, 2С. Такие аккумуляторы обычно ставят на гироскутеры с 4.5 и 6.5 дюймовыми колесами. Все по той же причине, потому что эти гироскутеры предназначены для ровных дорог, ровному асфальту, мрамору или полу.

Гироскутеры с 8-ми дюймовыми колесами, обычно ставят аккумуляторы среднего класса типа 3С, это уже более надежная модель батареи. Она не будет отключаться при резкой остановке или при наезде на бордюр или в яму.

У большеколесных 10-ти дюймовых моделях, обычно ставят аккумуляторы 5С класса. Этот гироскутер способен ездить практически по любым дорогам, земле, лужам, ямам. Поэтому батарея нужно более надежная.

Основной принцип устройства гироскутера обусловлен в удержании равновесии. При большом весе водителя гироскутеру нужно больше электроэнергии для осуществления маневров и движения.

Другое

Во многих гироскутерах также ставят Bluetooth систему и колонки. С помощью нее вы сможете слушать любимую музыку и кататься с друзьями. Но эта система еще дает возможность подсоединять свой смартфон к гироскутеру и следить за состоянием своего средства передвижения. Можно следить за средней скоростью, смотреть какой расстояние вы преодолели. Настроить максимальную допустимую скорость и много чего еще.

Еще на многих моделях стоит подсветка, она освещает вам путь в темноте, и так же может ярко мигать в такт с музыкой. Но нужно помнить, что музыка и подсветка сильно садят батарею. Многие вообще отключают подсветку, чтобы увеличить запас хода.

Вывод

Конструкция гироскутера сделана так, чтобы он был компактным и легким, но при этом быстрым, мощным и долговечным. Главное покупать гироскутер у проверенных поставщиков, у которых есть вся необходимая документация, чтобы не пришлось разбирать его после неудачного катания.

устройство, из чего состоит, схема и конструкция мини-сигвея

Китайский сигвей – фото внешнего вида

До недавнего времени я вообще не знал, как называется “ну, такая каталка на двух колёсах, ехать стоя”. Недавно узнал, что этот электросамокат на двух колесах называется Сегвей или Сигвей , по-английски – Segway . Кто до сих пор не понял, о чем речь – фото слева.

Подробнее об этом замечательном двухколесном самокате можно узнать в википедии или на сайтах продавцов, я же опишу его коротко, и перейду к главному – устройству и ремонту сигвея. Будет много фото, а также подробное описание электрической схемы сигвея.

Это замечательное устройство позволяет человеку легко передвигаться на двух колёсах. При этом в систему управления сигвеем входит система балансировки, практически исключающая возможность падения.

Слово “практически” меня всегда настораживает. Так и в этот раз.

Но обо всём по порядку.

Поломка сигвея

Моя история началась как раз с того, что человек на сигвее упал. Ехал на приличной скорости, и – носом в асфальт!

Я начал разбираться, в чём дело. Оказалось, что при повороте ключа зажигания из этого ключа шли искры, и колеса при этом были заторможены. Ошибок на дисплее не было, но это только потому, что аппарат фактически не мог включиться – искрение в контактах замка привело к тому, что контакты покрылись нагаром, и ток от батареи не поступал на схему.

Странно, что контакты не пригорели и не слиплись намертво, впрочем, тогда бы выгорела проводка, т.к. при токе около 100 Ампер предусмотрено не было, а штатные предохранители остались целы.

Да, стоит сказать, что этот сигвей был дешевой подделкой, и куплен дней за десять до поломки. Всё было написано по китайски (насколько я разбираюсь в китайском), кроме “Warning!” Впрочем, о качестве сборки можно будет судить по фото.

Причина поломки – сгорели силовые транзисторы, через которые питались двигатели. Но об этом подробнее чуть позже.

Устройство сигвея. Разборка

Что мне конкретно понравилось – это колёса с солидными протекторами. То есть, предполагается, что этот самокат может использоваться в тяжелых условиях.

Однако, платы вообще не защищены от воздействия влаги, нет даже никакого лака. И вообще никаких резиновых прокладок от влаги не предусмотрено…

Руль прикручивается, его можно открутить при транспортировке:

Крепление руля. Вид спереди.

А вот вид сзади:

Предохранители и разъем зарядки

Видно два предохранителя по 50 А (схема сигвея будет чуть ниже), разъем заряда аккумулятора, над всем этим – “фары” в виде светодиодов на 12 В.

Верхняя панель. На ней – основные органы управления и индикации:

Верхняя панель сигвея

Вверху – дисплей, который показывает заряд батареи, ниже – предупреждения, которые необходимо внимательно прочитать, прежде чем становиться за руль. Если что непонятно – позвонить по телефону)

Три светодиода индицируют состояние сегвея: 1 – поворот влево, 2 – поворот вправо, 3 – горизонтальное положение (положение, в котором человек может становиться и начинать движение)

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру ?

Подписывайся, и читай статью дальше:

Снимаем колёса.

Снято колесо

Сигвей со снятыми колесами

Снимаем переднюю панель.

Снимаем верхнюю крышку

Выглядит весьма непрезентабельно, но это только начало.

Передняя панель сзади. Провода откинуты. Замок снят.

К рулевой колонке рулю, который поворачивается только вправо и влево, приделан переменный резистор, распознающий наклон руля, и дающий сигнал контроллеру на поворот.

Переменный резистор наклона руля

Сопротивление – 10 кОм, линейная характеристика.

Так и хочется сказать – “потроха”

Как я уже говорил, качество сборки отвратительное. Хотя, по механике особых претензий нет.

Электронная начинка сигвея

Теперь подробнее рассмотрим электронику сигвея.

Вот фото подключения платы управления.

Устройство крупнее и подключение платы

Силовые транзисторы – IRF4110:

Силовые транзисторы платы управления

Именно парочка этих транзисторов и сгорела. При этом эта пара замкнула на себя питание аккумулятора, образовав КЗ.

Электронная схема сигвея – общий вид

Рассмотрим элементы схемы подробнее.

Электронная схема сигвея – общий вид – другой ракурс

Схема в общем не большая, разобьем её на несколько частей – приемник, контроллер, электронный гироскоп, драйвера транзисторов, силовые транзисторы, блок питания.

Микросхемки IC3, IC4 – это радиоканал, который позволяет управлять сигвеем с пульта. То есть, настраивать его, калибровать, блокировать, диагностировать.

Микросхема IC2 – контроллер ATMEGA 32A. Это сердце сигвея, точнее, мозг. Тут заложено самое главное – программа, алгоритм работы. Именно эта программа управляет вращением колёс и не дает человеку упасть.

Если контроллер – мозг, то гироскоп – это органы чувств. Гироскоп – это маленькая микросхемка INVENSENCE MPU6050. Это замечательное устройство представляет собой трехканальный измеритель положения в пространстве (наклон по трем осям) и трехканальный измеритель ускорения. Если кто помнит из физики, ускорение – это скорость изменения скорости. Честно, не понимаю, как в этот чип можно впихнуть такие измерители. Я до сих пор знал электромеханические гироскопы, а акселерометры знал только электронные. Теперь узнал, что бывают и такие, и используются очень широко, в основном в мобильной и автомобильной электронике.

На последнем фото также видно две микросхемы буферов CD4001 (это 2И-НЕ). Это для развязки контроллера и остальной схемы. Далее сигнал управления поступает на драйвера IR2184S, которые подают напряжения на затворы силовых полевиков, фото которых я давал выше.

Блок питания XL7015 – преобразователь DC-DC, из плавающего постоянного напряжения около 48В он путем преобразований на частоте несколько килогерц выдает стабильное постоянное напряжение 15В. Далее – обычная КРЕНка 7805 выдает 5 Вольт. Желтая топорная перемычка была, я тут ни при чём. А вот сгоревшая дорожка вверху справа – это путь питания 0В на управление, её пришлось восстанавливать.

Слаботочные элементы схемы сигвея соединяются через кросс-плату:

На эту плату приходят сигналы: от потенциометра руля, от кнопок наличия человека, к светодиодам панели управления. И уходят провода на главную плату.

Вот двигателя с редукторами, на оси которых непосредственно насаживаются колёса. Добротно сделано, только никаких опознавательных знаков:

Двигатель колеса с редуктором

Аккумулятор тоже не содержит никаких надписей:

Аккумулятор 48В

Входят два провода для зарядки (потоньше) и два выходных провода.

Видите искореженные места? Аккумулятор вообще никак не закреплен, болтается в сигвее, и бьётся об острые края ребер жесткости.

В общем, сделано на … короче, плохо сделано, и так или иначе скорая поломка сигвея была неизбежной.

Ещё примочка – преобразователь, также валялся на дне, замотан в плёнку. Поскольку светодиоды габаритных огней рассчитаны на напряжение 12 В, а аккумулятор – на 48 В, то используется преобразователь постоянного напряжения DC-DC 48-12 В:

Схема сибвея

Ремонт segway

Ремонт сибвея свелся к замене силовых транзисторов, их драйвера, и резисторов обвязки. Также восстановлена перегоревшая дорожка, замок с ключом заменен на обычные тумблеры, и в схему включен защитный автомат на 63 А. Надеюсь, в случае чего, он спасет схему от выгорания.

Только в этом случае опять пострадает и чей-то нос.

Так что прогноз пессимистичный, покупайте только качественные вещи, особенно, если речь идёт о безопасности! Теперь понятно, почему на всех фото ездок на сигвее с надетым шлемом…

Езда на Segway

Езда на подобном оригинальном внедорожном сигвее (в спокойном режиме) показана на видео:

Также в видео подробно рассказано про технические характеристики этого замечательного устройства.

Неужели такое сложное устройство, как сигвей, можно сделать самому? Оказывается, можно. Если приложить достаточно усердия и воспользоваться специальными знаниями. Что и сделал молодой инженер по имени Petter Forsberg, окончивший шведский технологический университет Чалмерса по специальности «Автоматизация и мехатроника».

Кроме знаний и умений, ему еще должны были понадобится немалые деньги, скажете вы. Да, деньги понадобились, но не много, около 300 евро, чтобы приобрести определенный набор деталей и оборудования. Результат его стараний — на этом видео:

Механика

Двигатели, колеса, цепи, шестерни и аккумуляторы были взяты от двух недорогих китайских электроскутеров. Двигатели позволяют обеспечить 24Вольт, 300Вт, 2750 оборотов в минуту.

Передача осуществляется от малой шестерни на моторе к большой шестерне на руле. Соотношение составляет примерно 6:1, такое высокое соотношение предпочтительнее, чтобы получить лучший крутящий момент и пониженную максимальную скорость. Передача на 12-дюймовом колесе была основана на механизме свободного хода, поэтому пришлось внести необходимые изменения, чтобы можно было водить колесо в обоих направлениях.

Основа платформы — неподвижная ось, на которой должны вращаться оба колеса. Ось крепится тремя алюминиевыми блоками, которые фиксируются с помощью 5мм установочных винтов.

Чтобы иметь возможность поворачивать при управлении сегвеем с помощью наклона рулевой колонки влево и вправо был выполнен чертеж необходимой детали в программе SolidWorks, после чего она была изготовлена на станке с ЧПУ. Программа для станка была написана с применением CAMBAM. Этот же метод был использован для производства коробки для электроники и сборки блока экстренного торможения.

Руль будущего сегвея представляет из себя обычный велосипедный руль, трубка которого присоединена к 25 мм стальной полой трубе. Чтобы сохранять положение рулевой колонки по центру и создать некоторое усилие для обратной связи были задействованы две стальные пружины. На руле также предусмотрена аварийная кнопка, которая подключена к стандартному реле от автомобиля и может снизить мощность двигателя.

Для питания используются два свинцовых аккумулятора 12V 12Ah, которые применяются для моторов на 24V.

Электроника

Все печатные платы были изготовлены специально для этой разработки. Главная плата берет на себя вычисления, собирает данные от датчиков, таких как гироскоп (ADXRS614), акселерометр (ADXL203) и подстроечный потенциометр, на основании чего способна определить в каком направлении вы хотите повернуть.

Основной процессор AVR ATmega168. Соединение с ноутбуком производится по Bluetooth с использованием RN-41. Два H-моста преобразуют сигналы управления от основной платы на усилие для двигателей. Каждый H-мост имеет ATmega168, связь между платами осуществляется через UART. Вся электроника работает на отдельной батарее (LiPo 7.4V 900mAh).

Чтобы иметь простой доступ к зарядке аккумуляторов, для программирования основной платы, изменения параметров контура управления была сделана небольшая коробка с необходимыми разъемами, переключателем питания электроники и подстроечного потенциометра на верхней стороне.

Программное обеспечение

Программное обеспечение микроконтроллера в основном состоит из фильтра для гироскопа и акселерометра и цикла PD управления. Для теста были взяты два фильтра: Kalman и Complemenatry. Оказалось, что производительность их была очень похожа, но для Complemenatry фильтра требуется меньше вычислений, поэтому именно он был выбран для использования. Также были написаны приложения на Java, чтобы можно было видеть все значения датчиков и сигналов управления, состояния батареи и т.д.

Техническая сторона создания сегвея своими руками на этом видео:

Что нам понадобится? Для начала – колеса, возьмем от тренажера для пресса. Редуктор на 12 вольт и на 160 оборотов в минуту. Powerbank на 15000 миллиампер часов. Чтобы можно было управлять транспортным средством, то есть поворачивать направо или налево, ускоряться и замедляться, будем использовать модули, которые уже использовали при изготовления самодельной газонокосилки. Так можно будет регулировать обороты двигателя. Соответственно, 2 модуля, 2 двигателя, 2 повербанка.

Два комплекта работают по отдельности. Положим, добавляем оборотов правому двигателю, сигвей будет поворачивать налево. Тоже самое, но зеркально, при повороте направо. Если добавить оборотов одновременно двум моторам, средство будет ускоряться.

Сначала установим редукторы. Для этого прикладываем по центру на фанерном листе, обводим контур и фрезой делаем углубление. Точно так же, как был прикреплен редуктор с левой стороны, делаем с противоположной.

Нужно вырезать несколько таких брусков и прикрутить по бокам. Это нужно, чтобы фанера не провисала.
Снимаем колеса и ставим на ось. Как вы может видеть, они отличаются друг от друга. Нужно изготовить предварительно две деревянные втулки. Будем использовать самодельный токарный станок по дереву. Получились две деревянные заготовки.

Вставляем заготовку. Сверлим отверстие и приклеиваем заготовку эпоксидной смолой. (Автор в конце ролика сделал поправку, читайте ниже).

Теперь будем изготавливать руль. Для этого будем использовать кусок канализационной трубы. От тренажера мы взяли рукоять. В верхней части фанеры проделаем отверстия, закрепим трубу и рукоять. У сегвея руль должен быть слегка под уклоном, поэтому проделали в фанере отверстие под уклоном и подрезали пластиковую трубу.

Все модули управления будут установлены на руле. Нужно протянуть 8 кусков проводов от руля к редукторам. Чтобы сверху они не торчали, предварительно делаем сквозное отверстие в трубе и просовываем провода.

И теперь снова нужно все проклеить эпоксидной смолой и подождать 24 часа. Колеса как оказалось, деформировались, эпоксидка оказалась не очень надежным материалом. Разобрал редукторы, снял валы и на них нарезал резьбу. Также просверлил отверстия в деревянных втулках. Вставил металлические втулки и теперь это все выглядит намного надежнее. Колеса также можно будет вкручивать очень крепко. Пластиковая труба показалась не совсем надежной, внутрь нее вставлен для укрепления черенок от лопаты.

Ставим 2 модуля в панель. Нужно просверлить дырки в трубе под резисторы. Остается приклеить кнопки с помощью термоклея. Провести провода к модулю, редукторам, Power банкам. Прикрутить колеса.

Для тех, кто опасается неправильно подключить провода, на модулях все детально расписано.

Сигвей будет также иметь спидометр для велосипеда. Тестовый вариант самодельного сигвея готов. Давайте его протестируем.

Можно ли смастерить сигвей своими руками? Насколько это сложно, и какие детали для этого потребуются? Будет ли самодельный аппарат выполнять все те же функции, что и изготовленный на заводе? Куча похожих вопросов возникает в голове человека, решившего соорудить своими руками. Ответ на первый вопрос будет прост и ясен: сделать «электросамокат» самому под силу любому человеку, который хоть немного разбирается в электронике, физике и механике. Причем, работать устройство будет ничуть не хуже произведенного на заводском станке.

Как сделать сигвей своими руками?

Если внимательно присмотреться к гироскутеру, то можно разглядеть в нем довольно простое сооружение: это всего лишь самокат, оснащенный системой автоматической балансировки. По обеим сторонам от платформы расположены 2 колеса. Для осуществления эффективного балансирования конструкции сегвеев снабжены системой индикаторной стабилизации. Поступающие с датчиков наклона импульсы транспортируются на микропроцессоры, а те, в свою очередь, производят электрические сигналы. В итоге гироскутер движется в заданном направлении.

Для того чтобы сделать сегвей своими руками, потребуются следующие элементы:

• 2 колеса;
• 2 мотора;
• руль;
• алюминиевые блоки;
• опорная стальная или алюминиевая труба;
• 2 свинцово-кислотные батареи;
• плита из алюминия;
• резисторы;
• аварийный тормоз;
• стальная ось 1,2 см;
• печатная плата;
• конденсаторы;
• LiPo батарея;
• Gate drivers;
• индикаторы led;
• 3 х АTmtga168;
• регулятор напряжения;
• ADXRS614;
• 8 Mosfets;
• два Springs;
• и ADXL203.

Среди перечисленных наименований имеются как механические детали, так и электронные элементы, и прочее оборудование.

Порядок сборки сигвея

Собрать сигвей своими руками не так сложно, как кажется на первый взгляд. При наличии всех необходимых составляющих процесс занимает совсем немного времени.

Сбор механических деталей

1. Моторы, колеса, шестерни и аккумуляторы можно позаимствовать у китайских скутеров, а с поиском двигателя проблем вообще нет.
2. На большую шестерню, расположенную на руле, осуществляется передача с малой шестерни на двигателе.
3. Передача на колесе (12 дюймов) имеет свободный ход — это требует внесения некоторых изменений, необходимых для работы вращающихся элементов в обоих направлениях.
4. Неподвижная ось, прикрепленная тремя алюминиевыми блоками (их можно зафиксировать 5-мм установочными винтами), является основой платформы.
5. С помощью программы SolidWorks необходимо сделать чертеж детали, которая позволит гироскутеру поворачивать в стороны во время наклона туловища. После этого деталь нужно выточить на станке с ЧПУ. На станке использовалась программа CAMBAM, которая также применялась при изготовлении коробки для блока аварийного тормоза.
6. Руль прикрепляется к 2,5-см пустой трубе из стали.
7. Для того чтобы рулевая колонка всегда располагалась по центру, а также обратная тяга была более интенсивной, можно задействовать пару стальных пружин.
8. Руль оснащается специальной аварийной кнопкой, подключенной к реле — это позволяет снижать мощность мотора.
9. Источники питания моторов — аккумуляторные батареи на 24 В.

Сбор электронных деталей

Для того чтобы собрать сигвей своими руками, мало только скрепить механические детали. Электронное управление не менее важно в гироскутере, ведь это достаточно важная составляющая агрегата.

1. Печатная плата, имеющая вычислительную функцию, собирает сведения с датчиков — гироскопа, акселерометра, потенциометра, после чего задает направление поворота.
2. Без процессора АTmtga168 «самокат» не сможет нормально работать. Соединение с компьютером выполняется посредством Bluetooth и RN-41.
3. С помощью двух Н-мостов происходит преобразование импульсов управления с базовой платы на усилие моторов. Каждый мост оснащен АTmtga168, платы сообщаются между собой посредством UART.
4. Вся электроника приводится в действие благодаря отдельному аккумулятору.
5. Для того чтобы быстро добраться до батарей, а также запрограммировать базовую плату и изменить параметры контуров управления, нужно изготовить небольшую коробку с разъемами, сверху ее корпус оснастить подстроечным потенциометром, а также снабдить переключателем питания электроники.

Программное обеспечение сигвея

Как сделать сигвей своими руками, чтобы он наверняка работал? Верно — установить программное обеспечение (или ПО). Вот необходимые шаги для выполнения этой задачи:

1. ПО микроконтроллера имеет в составе фильтр для акселерометра и гироскопа и цикла PD-управления.
2. Фильтры Kalman и Complemenatry прекрасно справятся с задачей.
3. Написать приложения с помощью языка программирования Java — это позволит видеть степень заряда аккумулятора, все показания датчиков и параметры управления.

Вот, пожалуй, и все, что требуется от человека, который решил самостоятельно смастерить сигвей. Понимание тематики и процесса, а также необходимые компоненты позволят соорудить отличный гироскутер в домашних условиях.

В этой статье будет рассмотрено создание самобалансирующегося средства передвижения или просто «Сегвей». Практически все материалы для создания данного устройства легкодоступны.

Само устройство представляет из себя платформу на которой стоит водитель. Путем наклона туловища осуществляется управление двумя электрическими двигателями посредством цепи схем и микроконтроллеров, отвечающих за балансировку.

Материалы:

-Беспроводной модуль управления XBee.
-микроконтроллер Arduino
-аккумуляторы
-датчик InvenSense MPU-6050 на модуле “GY-521”,
-деревянные бруски
-кнопка
-два колеса
и прочее, указанное в статье и на фотографиях.

Шаг первый: Определение требуемых характеристик и проектирование системы.

При создании этого устройства автор старался, чтобы оно укладывалась в такие параметры как:

-проходимость и мощность, необходимая для свободного перемещения даже по гравию

-аккумуляторы достаточной емкостью, чтобы обеспечить как минимум один час беспрерывной работы устройства

-обеспечить возможность беспроводного управления, а так же фиксирование данных о работе устройства на SD-карту для выявления и устранения неисправностей.

Кроме того желательно, чтобы затраты на создание подобного устройства были меньше чем заказ оригинального внедорожного гироскутера.

Согласно приведенной ниже диаграмме, вы можете увидеть схему электрической цепи самобалансирующегося транспортного средства.

На следующем изображении показана система работы привода гироскутера.

Выбор микроконтроллера для управления системами Сегвея разнообразен, автор

наиболее предпочтительна из-за своих ценовых категорий. Подойдут такие контроллеры как Arduino Uno, Arduino Nano или можно взять ATmega 328 для использования в качестве отдельного чипа.

Чтобы запитать сдвоенную мостовую схему управления двигателей необходимо напряжение питания в 24 В, этого напряжения легко достигнуть путем последовательного подключения 12 В автомобильных аккумуляторов.

Система построена так, что питание на двигатели подается, только пока нажата кнопка старта, поэтому для быстрой остановки достаточно просто ее отпустить. При этом платформа Arduino должна поддерживать последовательную связь, как с мостовой схемой управления двигателей, так и с беспроводным модулем управления.

За счет датчика InvenSense MPU-6050 на модуле “GY-521”, обрабатывающего ускорение и несущего в себе функции гироскопа, измеряются параметры наклона. Датчик был расположен на двух отдельных платах расширения. По шине l2c поддерживается связь с микроконтроллером Arduino. Причем датчик наклона с адресом 0x68 был запрограммирован таким образом, чтобы выполнять опрос каждый 20 мс и обеспечивать прерывание микроконтроллера Arduino. Другой датчик имеет адрес 0x69 и он подтянут прямо к Arduino.

Когда пользователь встает на платформу скутера, срабатывает концевой выключатель нагрузки, который и активирует режим алгоритма для балансировки Сегвея.

Шаг второй: Создание корпуса гироскутера и установка основных элементов.

После определения основной концепции схемы работы гироскутера, автор приступил к непосредственной сборке его корпуса и установке основных деталей. В качестве основного материала послужили

и бруски. Дерево мало весит, что положительно отразится на длительности заряда аккумуляторов, кроме того древесина легко обрабатывается и является изолятором. Из этих досок был сделан короб, в который будут устанавливаться аккумуляторы, двигатели и микросхемы. Таким образом, получилась U-образная

, на которую за счет болтов крепятся колеса и двигатели.

Передача мощности двигателей на колеса будет идти за счет зубчатой передачи. Во время укладки основных компонентов в корпус Сегвея очень важно проследить, чтобы вес распределялся равномерно при приведении Сегвея в рабочее вертикальное положение. Поэтому если не учесть распределение веса от тяжелых аккумуляторов, то работа балансировки устройства будет затруднена.

В данном случае автор расположил аккумуляторы сзади, так, что компенсировать вес двигателя, который находится в центре корпуса устройства. Электронные составляющие устройства были уложены в место между двигателем и аккумуляторами. Для последующего тестирования так же была прикреплена временная кнопка старта на ручке Сегвея.

Шаг третий: Электрическая схема.

Согласно приведенной схеме была осуществлена вся провода в корпусе Сегвея. Так же в соответствии с таблицей приведенной ниже были подключены все выводы микроконтроллера Arduino к мостовой схеме управления двигателем, а так же к датчикам балансировки.

На следующей схеме, показано установленный горизонтально датчик наклона, датчик управления же был установлен вертикально по оси У.

После проведения предыдущих этапов, автор получил модель Сегвея для тестирования.

При проведении тестирования важно принять во внимание такие факторы как безопасность зоны тестирования, а так же защитная экипировка в виде защитных щитков и шлема для водителя.

Как сделать гироскутер своими руками в домашних условиях?

Если вы думаете, что гироскутер или мини-сигвей невозможно сделать дома своими руками и силами, то вы далеко заблуждаетесь. Как ни странно, в интернете есть много видео, где многие умельцы делают именно свой гироскутер. У некоторых он получается очень самодельный, но есть и те, кто смог по настоящему приблизиться к самой технологии создания и воспроизвести по настоящему интересную и качественную вещь. Так можно ли сделать гироскутер своими руками? Нам расскажет об этом Adrian Kundert — инженер и просто хороший человек.

Cамодельный гироскутер

Что такое гироскутер?

Как сделать гироскутер своими руками? Для того, чтобы понять как сделать самодельный гироскутер, нужно для начала понять — что такое гироскутер, из чего он состоит и что нужно для создания этого интересного средства передвижения. Гироскутер — это самосбалансированное средство передвижения, принцип работы которого стоит на системе гироскопических датчиков и внутренней технологии удержания баланса рабочей платформы. То есть когда мы включаем гироскутер, включается и система балансировки. Когда человек встает на гироскутер, начинается меняться положение платформы, эта информация считывается как раз гироскопическими датчиками.

Эти датчики считывают любое изменение положения относительно земной поверхности или точки от которой идет гравитационное воздействие. После считывания, информация подается на вспомогательные платы,  которые находятся по обе стороны платформы. Так как датчики и сами электродвигатели работают независимо друг от друга, то в дальнейшем нам понадобятся два электродвигателя. От вспомогательных плат, информация в обработанном виде уже идет в материнскую плату с микропроцессором. Там уже с необходимой точностью выполняется программа удержания баланса.

Гироскопические датички

То есть если платформа наклоняется вперед, примерно на несколько градусов, то двигателям подается сигнал на движение в обратное направление и платформа выравнивается. Также выполняется и наклон в другую сторону. Если же гироскутер наклоняется на больший градус, то программа сразу же понимает, что идет команда о движении вперед или назад электродвигателям. Если гироскутер наклоняется больше чем на 45 градусов, то двигатели и сам гироскутер отключается.

Гироскутер состоит, из корпуса, стальной или металлической основы, на который и будет крепится вся электроника. Дальше идет два электродвигателя с той мощностью, чтобы была возможность ездить под весом человека до 80-90кг. Дальше идет материнская плата с процессором и две вспомогательные платы, на которых как раз и стоят гироскопические датчики. И конечно же аккумулятор и два колеса с одинаковым диаметром. Как сделать гироскутер? Для решения этого вопроса, нам понадобится добыть определенные детали конструкции самого гироборда.

Двигатели с колесами

Что же нам понадобится?

Как сделать гироскутер своими руками? Первое и основное что понадобится, это два электрических двигателя, с мощностью способных перевозить вес взрослого человека. Средняя мощность у заводских моделей составляет 350 Ватт, поэтому постараемся найти двигатели такой мощности.

Дальше конечно же нужно найти два одинаковых колеса, примерно 10-12 дюймов. Лучше побольше, так как электроники у нас будет много. Чтобы проходимость была выше и расстояние между платформой и землей было на нужном уровне.

Два аккумулятора, свинцово-кислотных, нужно выбрать номинальную мощность как минимум 4400 мА/ч, а лучше больше. Так как мы будем делать не металлическую конструкцию, но она будет весить больше чем оригинальный мини-сигвей или гироскутер.

Производство и процесс

Как сделать гироскутер, мощный и чтобы он сам держал баланс при езде? Сначала нужно построить план, какое именно средство передвижения нам понадобится. Нам нужно сделать довольно мощное средство передвижения с большими колесами и большой проходимостью по разным дорогам. Минимальное значение беспрерывной езды должно составлять 1-1.5 часа. Мы потратим примерно около 500 евро. Поставим беспроводную систему управления нашему гироскутеру. Поставим считывающее устройство неполадок и ошибок, вся информация будет идти на SD-карту.

Схема гироскутера

На схеме выше можно все четко увидеть: электродвигатели, аккумуляторы и прочее. Для начала нужно выбрать именно тот микроконтроллер, который и будет осуществлять управление. Из всех представленных на рынке микроконтроллеров Arduino  мы с вами выберем UnoNano, и в качестве дополнительного чипа обработки информации будет выступать ATmega 328.

Но как сделать гироскутер безопасным? Два аккумулятора у нас будут подсоединены последовательно, так мы получим нужное напряжение. Для электродвигателей, как раз и понадобится сдвоенная мостовая схема. Будет поставлена кнопка готовности, по нажатию которой и будет поступать питание на двигатели. При отжимании этой кнопки, двигатели и сам гироскутер будет отключаться. Нужно это для осуществления безопасной езда самого водителя и нашего средства передвижения.

Сборка гироскутера

Микроконтроллер Arduino будет на скорости около 38400 БОД, использовать последовательную связь со схемой XBee. Мы будем использовать два гироскопических датчика InvenSense MPU 6050 на базе модулей GY-521. Они в свою очередь будут считывать информацию о положении платформы. Эти датчики достаточно точны для того, чтобы сделать мини-сигвей.  Эти датчики будут расположены на двух дополнительных вспомогательных платах, которые будут осуществлять первичную обработку.

Крепим двигатели

Мы будем использовать шину I2C, она имеет достаточную пропускную способность, чтобы быстро связывать с микроконтроллером Arduino. Гироскопический датчик имеющий адрес 0x68 имеет частоту обновления информации раз в 15 мс. Второй же датчик адресов 0x68  работает напрямую от микроконтроллера. У нас так же есть выключатель нагрузки, он переводит гироскутер в режим удержания баланса, тогда когда платформа находится в ровном положении. В этом режиме гироскутер остается на месте.

Крепим ручку

Три деревянные детали, на которых и будет располагаться наши колеса и электродвигатели. Рулевой столб, сделан из обычной деревянной палки он будет крепиться к передней части самого гироскутера. Тут можно взять любую палку, даже черенок от швабры. Нужно обязательно учесть тот факт, что аккумуляторы и другие схемы, будут производить давление на платформу и тем самым балансировка будет немного перенастроена, именно в ту часть, где будет больше давление.

Устанавливка гироскопического датчика

Двигатели же нужно равномерно распределить справа и слева по бокам платформы, а аккумулятор максимально посередине в специальной коробке. Крепим рулевой столб на обычные финты и присоединяем кнопку готовности к верхней части палки. То есть если что-то пошло не так и кнопка отжата, то гироскутер будет выключаться. В дальнейшем эту кнопку можно переделать в подножную часть или настроить на определенный наклон самой платформы, но мы пока делать этого не будем. Закажите доработку сайтов вордпресс здесь.

Устанавливаем на плату микроконтроллер

Внутренняя схема и спайка всех проводов, производится по той же схеме. Дальше нужно подключить два гироскопических датчика к нашему микроконтроллеру, по мостовой схеме с двигателем, по данной таблице.

Таблица настроек

Установка аккумуляторов

Датчики балансировки должны быть установлены параллельно земле или вдоль самой платформы, а вот  датчики поворота направо и налево должны быть установлены перпендикулярно гироскопическим датчикам.

Установка моста

Настройка датчиков

Дальше производим настройку микроконтроллера, загружаем исходный код. Дальше нужно проверить правильную взаимосвязь между гироскопическими датчиками и датчиками поворотов. Используйте программу Arduino Terminal по программированию и настройке гироскутера. Обязательно нужно настроить ПИД регулятор баланса. Дело в том, что вы можете выбрать двигатели с другой мощностью и характеристиками, для них настройка будет другой.

Программа Arduino Terminal

Есть несколько параметров в этой программе. Первый самый главный параметр, это параметр Kp, он отвечает за балансировку. Сначала увеличьте этот показатель, для того чтобы ввести гироскутер в нестабильный вид, а потом уменьшайте показатель до нужного параметра.

Следующий параметр, это параметр Ki он отвечает за ускорение гироскутера. При снижении угла наклона скорость уменьшает или увеличивается при обратном действии. и последний параметр, это параметр Kd, он возвращает саму платформу в ровное положение , а двигатели приводит в режим удержания. В этом режиме гироскутер просто стоит на месте.

Дальше вы включаете кнопку включения микроконтроллера Arduino и гироскутер переходит в режим ожидания. После того как вы встали на сам гироборд, вы встаете ногами на нажимную кнопку, так гироскутер переходит в режим «на месте». Включаются датчики балансировки и при изменении угла наклона, гироскутер едет вперед или назад.  При каких либо поломках, можно без проблем осуществить ремонт гироскутера своими руками.

Поделитесь интересным материалом с друзьями

Подпишитесь на наши новости

 

Как сделать сегвей своими руками

В этом видео уроке показано, как изготовить самодельный сигвей, как оказалось, его можно сделать своими руками. Это предварительная модель, которая делается без гироскопа и Ардуино, поэтому необходимо ее доработать, что автор и собирается сделать на одном из этапов. Еще очень интересная модель электросамоката тут.

Сегвей своими руками

Что нам понадобится? Для начала – колеса, возьмем от тренажера для пресса. Редуктор на 12 вольт и на 160 оборотов в минуту. Powerbank на 15000 миллиампер часов. Чтобы можно было управлять транспортным средством, то есть поворачивать направо или налево, ускоряться и замедляться, будем использовать модули, которые уже использовали при изготовления самодельной газонокосилки. Так можно будет регулировать обороты двигателя. Соответственно, 2 модуля, 2 двигателя, 2 повербанка.

Два комплекта работают по отдельности. Положим, добавляем оборотов правому двигателю, сигвей будет поворачивать налево. Тоже самое, но зеркально, при повороте направо. Если добавить оборотов одновременно двум моторам, средство будет ускоряться.

Сначала установим редукторы. Для этого прикладываем по центру на фанерном листе, обводим контур и фрезой делаем углубление. Точно так же, как был прикреплен редуктор с левой стороны, делаем с противоположной.

Нужно вырезать несколько таких брусков и прикрутить по бокам. Это нужно, чтобы фанера не провисала.
Снимаем колеса и ставим на ось. Как вы может видеть, они отличаются друг от друга. Нужно изготовить предварительно две деревянные втулки. Будем использовать самодельный токарный станок по дереву. Получились две деревянные заготовки.

Вставляем заготовку. Сверлим отверстие и приклеиваем заготовку эпоксидной смолой. (Автор в конце ролика сделал поправку, читайте ниже).

Теперь будем изготавливать руль. Для этого будем использовать кусок канализационной трубы. От тренажера мы взяли рукоять. В верхней части фанеры проделаем отверстия, закрепим трубу и рукоять. У сегвея руль должен быть слегка под уклоном, поэтому проделали в фанере отверстие под уклоном и подрезали пластиковую трубу.

Все модули управления будут установлены на руле. Нужно протянуть 8 кусков проводов от руля к редукторам. Чтобы сверху они не торчали, предварительно делаем сквозное отверстие в трубе и просовываем провода.

И теперь снова нужно все проклеить эпоксидной смолой и подождать 24 часа. Колеса как оказалось, деформировались, эпоксидка оказалась не очень надежным материалом. Разобрал редукторы, снял валы и на них нарезал резьбу. Также просверлил отверстия в деревянных втулках. Вставил металлические втулки и теперь это все выглядит намного надежнее. Колеса также можно будет вкручивать очень крепко. Пластиковая труба показалась не совсем надежной, внутрь нее вставлен для укрепления черенок от лопаты.

Ставим 2 модуля в панель. Нужно просверлить дырки в трубе под резисторы. Остается приклеить кнопки с помощью термоклея. Провести провода к модулю, редукторам, Power банкам. Прикрутить колеса.

Для тех, кто опасается неправильно подключить провода, на модулях все детально расписано.

Сигвей будет также иметь спидометр для велосипеда. Тестовый вариант самодельного сигвея готов. Давайте его протестируем.

Как изготовить своими руками сегвей. Как сделать сигвей своими руками

Гироскутер внутри

Основные детали

Из чего состоит гироскутер? Если взглянуть со стороны, то гироскутер представляет из себя интересное устройство. Первое — это рабочая платформа или доска. Именно на нее встает человек и, пытаясь держать баланс, управляет, ездит или падает. По бокам от платформы есть два колеса, именно они и дают нам возможность ездить и двигаться вперед или назад.

Сначала разберемся с платформой. Рабочая платформа разделена на две части, на правую и левую часть. Как раз для правой и левой ноги. Сделано это для того, чтобы была возможность поворачивать вправо или влево, как раз за счет нажатия носком на эти платформы.

Как устроен гироскутер?

Мини-сигвей устройство

Колеса

По бокам идут два колеса. Обычно гироскутеры бывают 4-ех видов, и различаются они по классу и размеру колес. Первый класс гироскутеров является детский гироскутер с колесами в диаметре 4.5 дюймов. Маленький размер колес делает гироскутер очень неудобным и не проходимым в некоторых участках дороги.

Следующий класс — это гироскутер 6.5 дюймов. Он имеет уже больший диаметр колес, но все также предназначен только для езды по ровным поверхностям. Гироскутер 8 дюймов, является золотой серединой среди всех гиробордов. Он имеет оптимальный размер колес, который может проехать практически по любым дорогам.

И самый большой является внедорожник всех мини-сигвеев — гироскутер 10 дюймов . Это модель, у которой есть интересная особенность, помимо больших колес, эти колеса имеют камерную систему. То есть колеса надувные, они имеют более плавный ход, и такие гироскутеры более износостойкие чем прототипы поменьше.

Корпус

Корпус у всех гироскутеров сделан из разных материалов, но с одной и той же особенностью. Везде корпус закрывает колеса, защищая от брызг, грязи, воды, снега и пыли. Гироскутеры с маленькими колесами 4.5 и 6, обычно делают из обычного пластика. Так как эти модели предназначены для езды по ровной дороге, и развивают не такую высокую скорость, то инженеры решили не ставить дорогой пластик и не увеличивать тем самым цену на гироскутер.

У гироскутера с 8-ми дюймовыми колесами , корпуса делают из различных материалов, как из простого пластика, так и из карбона, ударопрочного магниевого пластика. Такой пластик, способен выдержать практически любое физическое воздействие и удары. Карбон к примеру еще и легкий материал, тем самым он снижает нагрузку на электродвигатели и уменьшает скорость разрядки батареи.

Двигатели

После того как вы снимите крышку, по бокам ближе к колесу вы должны увидеть электродвигатель. Электродвигатели бывают разной мощности. Среднее значение среди всех мини-сигвеев является показатель 700 Ватт на оба колеса. Или по 350 Ватт на одно колесо. Дело в том, что электродвигатели у гироскутеров работают независимо друг от друга. Одно колесо может ехать с одной скоростью, а второе с другой, или они могут двигаться в разные стороны, одно назад, другое вперед. Таким образом эта система придает гироскутеру управляемости.

Он становится более чувствительным к поворотам на большой скорости. Также вы можете разворачиваться на места на 360 градусов. Чем выше мощность у двигателя, тем выше переносимый груз и тем выше скорость, но не всегда. Надо понимать, что чем выше масса нагрузки на платформу, тем ниже скорость и быстрее разряжается батарея. Поэтому гироскутеры с мощными двигателями стоят дороже.

Система балансировки

Система балансировки состоит и включает в себя довольно много компонентов. В первую очередь, это два гироскопических датчика, которые расположены в правой и левой части платформы. Если снять крышку корпуса, то можно увидеть две вспомогательные платы, именно к ним и подсоединены гироскопические датчики. Вспомогательные платы, помогают обрабатывать информацию и отправлять ее в процессор.

Дальше в правой части можно увидеть основную плату, именно там стоит 32-ух битный процессор и осуществляется все управление и вычисление. Там же и стоит программа, которая реагирует на любое изменение платформы справа или слева.

Если платформа наклоняется вперед, то процессор, обработав информацию, посылает сигнал электродвигателям, которые физически удерживают доску в ровном положении. Но если платформа наклоняется сильнее с определенным давлением, колесо начинает сразу движение вперед или назад.

Нужно обязательно помнить, что во всех нынешних гироскутерах должны быть две вспомогательные платы для гироскопических датчиков и одна основная, где стоит процессор. В старых моделях может стоять и двухплатная система, но с осени 2015 года, в стандарт была внесено изменение и теперь все гироскутеры, мини-сигвеи делаются с 3-мя платами.

В китайских подделках или некачественных гироскутерах, может стоять одна плата, основная. К сожалению такой мини-сигвей имеет плохие характеристики в управлении. Может вибрировать или опрокидывать водителя. А в последствии вся система вообще может выйти из строя.

Схема внутреннего устройства управления гироскутером не такая сложная как кажется. Вся система сделана так, чтобы максимально быстро реагировать на любое поведение платформы. Расчет идет в доли секунды и с поразительной точностью.

Батарея

Система питания гироскутера осуществляется от двух или более аккумуляторов. В стандартных недорогих моделях обычно ставят аккумулятор с мощностью 4400 мА/ч. Аккумулятор отвечает за работу всей системы в целом и обеспечения ее электроэнергией, поэтому батарея должна быть качественная и фирменная. Обычно используют аккумуляторы двух брендов — это Samsung и LG.

Также аккумуляторы различаются по классу. Есть низкоуровневые батареи классов 1С, 2С. Такие аккумуляторы обычно ставят на гироскутеры с 4.5 и 6.5 дюймовыми колесами. Все по той же причине, потому что эти гироскутеры предназначены для ровных дорог, ровному асфальту, мрамору или полу.

Гироскутеры с 8-ми дюймовыми колесами, обычно ставят аккумуляторы среднего класса типа 3С, это уже более надежная модель батареи. Она не будет отключаться при резкой остановке или при наезде на бордюр или в яму.

У большеколесных 10-ти дюймовых моделях, обычно ставят аккумуляторы 5С класса. Этот гироскутер способен ездить практически по любым дорогам, земле, лужам, ямам. Поэтому батарея нужно более надежная.

Основной принцип устройства гироскутера обусловлен в удержании равновесии. При большом весе водителя гироскутеру нужно больше электроэнергии для осуществления маневров и движения.

Другое

Во многих гироскутерах также ставят Bluetooth систему и колонки. С помощью нее вы сможете слушать любимую музыку и кататься с друзьями. Но эта система еще дает возможность подсоединять свой смартфон к гироскутеру и следить за состоянием своего средства передвижения. Можно следить за средней скоростью, смотреть какой расстояние вы преодолели. Настроить максимальную допустимую скорость и много чего еще.

Еще на многих моделях стоит подсветка, она освещает вам путь в темноте, и так же может ярко мигать в такт с музыкой. Но нужно помнить, что музыка и подсветка сильно садят батарею. Многие вообще отключают подсветку, чтобы увеличить запас хода.

Вывод

Конструкция гироскутера сделана так, чтобы он был компактным и легким, но при этом быстрым, мощным и долговечным. Главное покупать гироскутер у проверенных поставщиков, у которых есть вся необходимая документация, чтобы не пришлось разбирать его после неудачного катания.

Китайский сигвей – фото внешнего вида

До недавнего времени я вообще не знал, как называется “ну, такая каталка на двух колёсах, ехать стоя”. Недавно узнал, что этот электросамокат на двух колесах называется Сегвей или Сигвей , по-английски – Segway . Кто до сих пор не понял, о чем речь – фото слева.

Подробнее об этом замечательном двухколесном самокате можно узнать в википедии или на сайтах продавцов, я же опишу его коротко, и перейду к главному – устройству и ремонту сигвея. Будет много фото, а также подробное описание электрической схемы сигвея.

Это замечательное устройство позволяет человеку легко передвигаться на двух колёсах. При этом в систему управления сигвеем входит система балансировки, практически исключающая возможность падения.

Слово “практически” меня всегда настораживает. Так и в этот раз.

Но обо всём по порядку.

Поломка сигвея

Моя история началась как раз с того, что человек на сигвее упал. Ехал на приличной скорости, и – носом в асфальт!

Я начал разбираться, в чём дело. Оказалось, что при повороте ключа зажигания из этого ключа шли искры, и колеса при этом были заторможены. Ошибок на дисплее не было, но это только потому, что аппарат фактически не мог включиться – искрение в контактах замка привело к тому, что контакты покрылись нагаром, и ток от батареи не поступал на схему.

Странно, что контакты не пригорели и не слиплись намертво, впрочем, тогда бы выгорела проводка, т.к. при токе около 100 Ампер предусмотрено не было, а штатные предохранители остались целы.

Да, стоит сказать, что этот сигвей был дешевой подделкой, и куплен дней за десять до поломки. Всё было написано по китайски (насколько я разбираюсь в китайском), кроме “Warning!” Впрочем, о качестве сборки можно будет судить по фото.

Причина поломки – сгорели силовые транзисторы, через которые питались двигатели. Но об этом подробнее чуть позже.

Устройство сигвея. Разборка

Что мне конкретно понравилось – это колёса с солидными протекторами. То есть, предполагается, что этот самокат может использоваться в тяжелых условиях.

Однако, платы вообще не защищены от воздействия влаги, нет даже никакого лака. И вообще никаких резиновых прокладок от влаги не предусмотрено…

Руль прикручивается, его можно открутить при транспортировке:

Крепление руля. Вид спереди.

А вот вид сзади:

Предохранители и разъем зарядки

Видно два предохранителя по 50 А (схема сигвея будет чуть ниже), разъем заряда аккумулятора, над всем этим – “фары” в виде светодиодов на 12 В.

Верхняя панель. На ней – основные органы управления и индикации:

Верхняя панель сигвея

Вверху – дисплей, который показывает заряд батареи, ниже – предупреждения, которые необходимо внимательно прочитать, прежде чем становиться за руль. Если что непонятно – позвонить по телефону)

Три светодиода индицируют состояние сегвея: 1 – поворот влево, 2 – поворот вправо, 3 – горизонтальное положение (положение, в котором человек может становиться и начинать движение)

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру ?

Подписывайся, и читай статью дальше:

Снимаем колёса.

Снято колесо

Сигвей со снятыми колесами

Снимаем переднюю панель.

Снимаем верхнюю крышку

Выглядит весьма непрезентабельно, но это только начало.

Передняя панель сзади. Провода откинуты. Замок снят.

К рулевой колонке рулю, который поворачивается только вправо и влево, приделан переменный резистор, распознающий наклон руля, и дающий сигнал контроллеру на поворот.

Переменный резистор наклона руля

Сопротивление – 10 кОм, линейная характеристика.

Так и хочется сказать – “потроха”

Как я уже говорил, качество сборки отвратительное. Хотя, по механике особых претензий нет.

Электронная начинка сигвея

Теперь подробнее рассмотрим электронику сигвея.

Вот фото подключения платы управления.

Устройство крупнее и подключение платы

Силовые транзисторы – IRF4110:

Силовые транзисторы платы управления

Именно парочка этих транзисторов и сгорела. При этом эта пара замкнула на себя питание аккумулятора, образовав КЗ.

Электронная схема сигвея – общий вид

Рассмотрим элементы схемы подробнее.

Электронная схема сигвея – общий вид – другой ракурс

Схема в общем не большая, разобьем её на несколько частей – приемник, контроллер, электронный гироскоп, драйвера транзисторов, силовые транзисторы, блок питания.

Микросхемки IC3, IC4 – это радиоканал, который позволяет управлять сигвеем с пульта. То есть, настраивать его, калибровать, блокировать, диагностировать.

Микросхема IC2 – контроллер ATMEGA 32A. Это сердце сигвея, точнее, мозг. Тут заложено самое главное – программа, алгоритм работы. Именно эта программа управляет вращением колёс и не дает человеку упасть.

Если контроллер – мозг, то гироскоп – это органы чувств. Гироскоп – это маленькая микросхемка INVENSENCE MPU6050. Это замечательное устройство представляет собой трехканальный измеритель положения в пространстве (наклон по трем осям) и трехканальный измеритель ускорения. Если кто помнит из физики, ускорение – это скорость изменения скорости. Честно, не понимаю, как в этот чип можно впихнуть такие измерители. Я до сих пор знал электромеханические гироскопы, а акселерометры знал только электронные. Теперь узнал, что бывают и такие, и используются очень широко, в основном в мобильной и автомобильной электронике.

На последнем фото также видно две микросхемы буферов CD4001 (это 2И-НЕ). Это для развязки контроллера и остальной схемы. Далее сигнал управления поступает на драйвера IR2184S, которые подают напряжения на затворы силовых полевиков, фото которых я давал выше.

Блок питания XL7015 – преобразователь DC-DC, из плавающего постоянного напряжения около 48В он путем преобразований на частоте несколько килогерц выдает стабильное постоянное напряжение 15В. Далее – обычная КРЕНка 7805 выдает 5 Вольт. Желтая топорная перемычка была, я тут ни при чём. А вот сгоревшая дорожка вверху справа – это путь питания 0В на управление, её пришлось восстанавливать.

Слаботочные элементы схемы сигвея соединяются через кросс-плату:

На эту плату приходят сигналы: от потенциометра руля, от кнопок наличия человека, к светодиодам панели управления. И уходят провода на главную плату.

Вот двигателя с редукторами, на оси которых непосредственно насаживаются колёса. Добротно сделано, только никаких опознавательных знаков:

Двигатель колеса с редуктором

Аккумулятор тоже не содержит никаких надписей:

Аккумулятор 48В

Входят два провода для зарядки (потоньше) и два выходных провода.

Видите искореженные места? Аккумулятор вообще никак не закреплен, болтается в сигвее, и бьётся об острые края ребер жесткости.

В общем, сделано на … короче, плохо сделано, и так или иначе скорая поломка сигвея была неизбежной.

Ещё примочка – преобразователь, также валялся на дне, замотан в плёнку. Поскольку светодиоды габаритных огней рассчитаны на напряжение 12 В, а аккумулятор – на 48 В, то используется преобразователь постоянного напряжения DC-DC 48-12 В:

Схема сибвея

Ремонт segway

Ремонт сибвея свелся к замене силовых транзисторов, их драйвера, и резисторов обвязки. Также восстановлена перегоревшая дорожка, замок с ключом заменен на обычные тумблеры, и в схему включен защитный автомат на 63 А. Надеюсь, в случае чего, он спасет схему от выгорания.

Только в этом случае опять пострадает и чей-то нос.

Так что прогноз пессимистичный, покупайте только качественные вещи, особенно, если речь идёт о безопасности! Теперь понятно, почему на всех фото ездок на сигвее с надетым шлемом…

Езда на Segway

Езда на подобном оригинальном внедорожном сигвее (в спокойном режиме) показана на видео:

Также в видео подробно рассказано про технические характеристики этого замечательного устройства.

Привет всем мозгочинам ! В моем новом мозгопроекте я буду создавать своими руками самобалансирующееся транспортное средство или «Сегвей». Для данного проекта нужны базовые знания в электронике и умение работать вручную. Все механические компоненты можно приобрести в сети Интернет или в местном магазине.

СЕГВЕЙ состоит из платформы, на которой стоят в вертикальном положении, и двух боковых электродвигателей, приводимых в действие с помощью аккумуляторов. Алгоритм контроллера управления обеспечивает устойчивое положение. Перемещение сегвея контролируется водителем путем наклона его туловища, и ручкой для выбора направления движения влево/вправо. Поэтому вам понадобятся дополнительные компоненты, такие как контроллер, привод двигателя и датчик ускорения/гироскоп. Механическая конструкция изготовлена из дерева, поскольку оно имеет легкий вес, электрически изолировано и легко поддается обработке. Теперь приступим к изготовлению сегвея!

Шаг 1: Основные характеристики проекта

В настоящем проекте требуется изготовить устройство со следующими характеристиками:

— Достаточная мощность и устойчивость для езды по улице, и даже по гравийной дорожке;
— 1 час непрерывной работы
— Общая стоимость до 500€ евро
— Возможность беспроводного управления
— Запись данных на SD-карту для выявления поломок

Шаг 2: Проектирование системы

Датчик наклона установлен горизонтально вдоль оси х, а вертикально вдоль оси у.

Шаг 5: Тестирование и настройка

Примите во внимание, что двигатели должны иметь достаточную мощность. Проверьте устройство в широкой и безопасной зоне, чтобы избежать получения травм или повреждений. Рекомендуется надевать защитные щитки и шлем.

Выполните пошаговую процедуру. Начните с программирования микроконтроллера Arduino (загрузите ), далее проверьте связь с датчиками и мостовой схемой управления.

Arduino Terminal может использоваться для отладки программного кода и проверки работоспособности. Например, нужно настроить усиление ПИД-регулятора, поскольку оно зависит от механических и электрических параметров двигателя.

Усиление настраивается по данной процедуре:
1. Параметр Kp предназначен для балансировки. Увеличивайте Kp, пока балансировка станет нестабильной, Ki и Kp остаются 0. Незначительно снизьте Kp для получения устойчивого состояния.
2. Параметр Ki предназначен для ускорения/снижения ускорения при наклоне. Увеличьте Ki для получения правильного ускорения, чтобы избежать падения при наклоне вперед, Kp остается 0. Теперь балансировка должна стать стабильной.
3. Параметр Kd используется для компенсации включения и возврата к устойчивому положению.

В программе Terminal, вы можете выполнять различные команды «?».
? – Помощь при выборе команд
p,i,d [целочисленное значение] — Установите/Получите усиление ПИД-регулятора, значение от 0 до 255
r [целочисленное значение] – принудительное увеличение скорости двигателя, значение от -127 до 127
v – версия программного обеспечения
С помощью команды «p» вы получаете доступ к параметру Kp. Команда «p 10» позволяет установить Kp до значения 10.

После подачи питания на Arduino выполняется инициализация датчиков и переход в состояние ожидания. При нажатии нажимной кнопки происходит передача управляющего сигнала в контроллер СЕГВЕЯ, находящегося в вертикальном положении, который готов для активации двигателей для перемещения вперед или назад в зависимости от первоначального положения. С этого момента кнопку нужно держать нажатой постоянно, в противном случае двигатели выключатся, и контроллер перейдет в состояние ожидания. После достижения вертикального положения, контроллер ожидает сигнал концевого выключателя нагрузки “Водитель на месте”, который обычно нажимают ногой, когда водитель находится на платформе. После этого запускается алгоритм балансировки и происходит активация двигателей вперед или назад для того, чтобы остаться в вертикальном положении. Наклон вперед создает поступательное движение вперед и наоборот. Нахождение в наклоненном положении приводит к ускорению движения. Наклон в противоположном направлении приводит к снижению скорости. Для перемещения влево и вправо используйте ручку.

Шаг 6: Демо

Смотрите ниже видео готового устройства и спасибо за внимание!

Неужели такое сложное устройство, как сигвей, можно сделать самому? Оказывается, можно. Если приложить достаточно усердия и воспользоваться специальными знаниями. Что и сделал молодой инженер по имени Petter Forsberg, окончивший шведский технологический университет Чалмерса по специальности «Автоматизация и мехатроника».

Кроме знаний и умений, ему еще должны были понадобится немалые деньги, скажете вы. Да, деньги понадобились, но не много, около 300 евро, чтобы приобрести определенный набор деталей и оборудования. Результат его стараний — на этом видео:

Механика

Двигатели, колеса, цепи, шестерни и аккумуляторы были взяты от двух недорогих китайских электроскутеров. Двигатели позволяют обеспечить 24Вольт, 300Вт, 2750 оборотов в минуту.

Передача осуществляется от малой шестерни на моторе к большой шестерне на руле. Соотношение составляет примерно 6:1, такое высокое соотношение предпочтительнее, чтобы получить лучший крутящий момент и пониженную максимальную скорость. Передача на 12-дюймовом колесе была основана на механизме свободного хода, поэтому пришлось внести необходимые изменения, чтобы можно было водить колесо в обоих направлениях.

Основа платформы — неподвижная ось, на которой должны вращаться оба колеса. Ось крепится тремя алюминиевыми блоками, которые фиксируются с помощью 5мм установочных винтов.

Чтобы иметь возможность поворачивать при управлении сегвеем с помощью наклона рулевой колонки влево и вправо был выполнен чертеж необходимой детали в программе SolidWorks, после чего она была изготовлена на станке с ЧПУ. Программа для станка была написана с применением CAMBAM. Этот же метод был использован для производства коробки для электроники и сборки блока экстренного торможения.

Руль будущего сегвея представляет из себя обычный велосипедный руль, трубка которого присоединена к 25 мм стальной полой трубе. Чтобы сохранять положение рулевой колонки по центру и создать некоторое усилие для обратной связи были задействованы две стальные пружины. На руле также предусмотрена аварийная кнопка, которая подключена к стандартному реле от автомобиля и может снизить мощность двигателя.

Для питания используются два свинцовых аккумулятора 12V 12Ah, которые применяются для моторов на 24V.

Электроника

Все печатные платы были изготовлены специально для этой разработки. Главная плата берет на себя вычисления, собирает данные от датчиков, таких как гироскоп (ADXRS614), акселерометр (ADXL203) и подстроечный потенциометр, на основании чего способна определить в каком направлении вы хотите повернуть.

Основной процессор AVR ATmega168. Соединение с ноутбуком производится по Bluetooth с использованием RN-41. Два H-моста преобразуют сигналы управления от основной платы на усилие для двигателей. Каждый H-мост имеет ATmega168, связь между платами осуществляется через UART. Вся электроника работает на отдельной батарее (LiPo 7.4V 900mAh).

Чтобы иметь простой доступ к зарядке аккумуляторов, для программирования основной платы, изменения параметров контура управления была сделана небольшая коробка с необходимыми разъемами, переключателем питания электроники и подстроечного потенциометра на верхней стороне.

Программное обеспечение

Программное обеспечение микроконтроллера в основном состоит из фильтра для гироскопа и акселерометра и цикла PD управления. Для теста были взяты два фильтра: Kalman и Complemenatry. Оказалось, что производительность их была очень похожа, но для Complemenatry фильтра требуется меньше вычислений, поэтому именно он был выбран для использования. Также были написаны приложения на Java, чтобы можно было видеть все значения датчиков и сигналов управления, состояния батареи и т.д.

Техническая сторона создания сегвея своими руками на этом видео:

Если вы думаете, что гироскутер или мини-сигвей невозможно сделать дома своими руками и силами, то вы далеко заблуждаетесь. Как ни странно, в интернете есть много видео, где многие умельцы делают именно свой гироскутер. У некоторых он получается очень самодельный, но есть и те, кто смог по настоящему приблизиться к самой технологии создания и воспроизвести по настоящему интересную и качественную вещь. Так можно ли сделать гироскутер своими руками? Нам расскажет об этом Adrian Kundert — инженер и просто хороший человек.

Что такое гироскутер?

Как сделать гироскутер своими руками? Для того, чтобы понять как сделать самодельный гироскутер, нужно для начала понять — что такое гироскутер , из чего он состоит и что нужно для создания этого интересного средства передвижения. Гироскутер — это самосбалансированное средство передвижения, принцип работы которого стоит на системе гироскопических датчиков и внутренней технологии удержания баланса рабочей платформы. То есть когда мы включаем гироскутер, включается и система балансировки. Когда человек встает на гироскутер, начинается меняться положение платформы, эта информация считывается как раз гироскопическими датчиками.

Эти датчики считывают любое изменение положения относительно земной поверхности или точки от которой идет гравитационное воздействие. После считывания, информация подается на вспомогательные платы, которые находятся по обе стороны платформы. Так как датчики и сами электродвигатели работают независимо друг от друга, то в дальнейшем нам понадобятся два электродвигателя. От вспомогательных плат, информация в обработанном виде уже идет в материнскую плату с микропроцессором. Там уже с необходимой точностью выполняется программа удержания баланса.

То есть если платформа наклоняется вперед, примерно на несколько градусов, то двигателям подается сигнал на движение в обратное направление и платформа выравнивается. Также выполняется и наклон в другую сторону. Если же гироскутер наклоняется на больший градус, то программа сразу же понимает, что идет команда о движении вперед или назад электродвигателям. Если гироскутер наклоняется больше чем на 45 градусов, то двигатели и сам гироскутер отключается.

Гироскутер состоит, из корпуса, стальной или металлической основы, на который и будет крепится вся электроника. Дальше идет два электродвигателя с той мощностью, чтобы была возможность ездить под весом человека до 80-90кг. Дальше идет материнская плата с процессором и две вспомогательные платы, на которых как раз и стоят гироскопические датчики. И конечно же аккумулятор и два колеса с одинаковым диаметром. Как сделать гироскутер? Для решения этого вопроса, нам понадобится добыть определенные детали конструкции самого гироборда.

Что же нам понадобится?

Как сделать гироскутер своими руками? Первое и основное что понадобится, это два электрических двигателя, с мощностью способных перевозить вес взрослого человека. Средняя мощность у заводских моделей составляет 350 Ватт, поэтому постараемся найти двигатели такой мощности.

Дальше конечно же нужно найти два одинаковых колеса, примерно 10-12 дюймов. Лучше побольше, так как электроники у нас будет много. Чтобы проходимость была выше и расстояние между платформой и землей было на нужном уровне.

Два аккумулятора, свинцово-кислотных, нужно выбрать номинальную мощность как минимум 4400 мА/ч, а лучше больше. Так как мы будем делать не металлическую конструкцию, но она будет весить больше чем оригинальный мини-сигвей или гироскутер.

Производство и процесс

Как сделать гироскутер, мощный и чтобы он сам держал баланс при езде? Сначала нужно построить план, какое именно средство передвижения нам понадобится. Нам нужно сделать довольно мощное средство передвижения с большими колесами и большой проходимостью по разным дорогам. Минимальное значение беспрерывной езды должно составлять 1-1.5 часа. Мы потратим примерно около 500 евро. Поставим беспроводную систему управления нашему гироскутеру. Поставим считывающее устройство неполадок и ошибок, вся информация будет идти на SD-карту.

Схема гироскутера

На схеме выше можно все четко увидеть: электродвигатели, аккумуляторы и прочее. Для начала нужно выбрать именно тот микроконтроллер, который и будет осуществлять управление. Из всех представленных на рынке микроконтроллеров Arduino мы с вами выберем UnoNano, и в качестве дополнительного чипа обработки информации будет выступать ATmega 328.

Но как сделать гироскутер безопасным? Два аккумулятора у нас будут подсоединены последовательно, так мы получим нужное напряжение. Для электродвигателей, как раз и понадобится сдвоенная мостовая схема. Будет поставлена кнопка готовности, по нажатию которой и будет поступать питание на двигатели. При отжимании этой кнопки, двигатели и сам гироскутер будет отключаться. Нужно это для осуществления безопасной езда самого водителя и нашего средства передвижения.

Микроконтроллер Arduino будет на скорости около 38400 БОД, использовать последовательную связь со схемой XBee. Мы будем использовать два гироскопических датчика InvenSense MPU 6050 на базе модулей GY-521. Они в свою очередь будут считывать информацию о положении платформы. Эти датчики достаточно точны для того, чтобы сделать мини-сигвей. Эти датчики будут расположены на двух дополнительных вспомогательных платах, которые будут осуществлять первичную обработку.

Мы будем использовать шину I2C, она имеет достаточную пропускную способность, чтобы быстро связывать с микроконтроллером Arduino. Гироскопический датчик имеющий адрес 0x68 имеет частоту обновления информации раз в 15 мс. Второй же датчик адресов 0x68 работает напрямую от микроконтроллера. У нас так же есть выключатель нагрузки, он переводит гироскутер в режим удержания баланса, тогда когда платформа находится в ровном положении. В этом режиме гироскутер остается на месте.

Три деревянные детали, на которых и будет располагаться наши колеса и электродвигатели. Рулевой столб, сделан из обычной деревянной палки он будет крепиться к передней части самого гироскутера. Тут можно взять любую палку, даже черенок от швабры. Нужно обязательно учесть тот факт, что аккумуляторы и другие схемы, будут производить давление на платформу и тем самым балансировка будет немного перенастроена, именно в ту часть, где будет больше давление.

Двигатели же нужно равномерно распределить справа и слева по бокам платформы, а аккумулятор максимально посередине в специальной коробке. Крепим рулевой столб на обычные финты и присоединяем кнопку готовности к верхней части палки. То есть если что-то пошло не так и кнопка отжата, то гироскутер будет выключаться. В дальнейшем эту кнопку можно переделать в подножную часть или настроить на определенный наклон самой платформы, но мы пока делать этого не будем.

Внутренняя схема и спайка всех проводов, производится по той же схеме. Дальше нужно подключить два гироскопических датчика к нашему микроконтроллеру, по мостовой схеме с двигателем, по данной таблице.

Датчики балансировки должны быть установлены параллельно земле или вдоль самой платформы, а вот датчики поворота направо и налево должны быть установлены перпендикулярно гироскопическим датчикам.

Настройка датчиков

Дальше производим настройку микроконтроллера, загружаем исходный код . Дальше нужно проверить правильную взаимосвязь между гироскопическими датчиками и датчиками поворотов. Используйте программу Arduino Terminal по программированию и настройке гироскутера. Обязательно нужно настроить ПИД регулятор баланса. Дело в том, что вы можете выбрать двигатели с другой мощностью и характеристиками, для них настройка будет другой.

Есть несколько параметров в этой программе. Первый самый главный параметр, это параметр Kp, он отвечает за балансировку. Сначала увеличьте этот показатель, для того чтобы ввести гироскутер в нестабильный вид, а потом уменьшайте показатель до нужного параметра.

Следующий параметр, это параметр Ki он отвечает за ускорение гироскутера. При снижении угла наклона скорость уменьшает или увеличивается при обратном действии. и последний параметр, это параметр Kd, он возвращает саму платформу в ровное положение, а двигатели приводит в режим удержания. В этом режиме гироскутер просто стоит на месте.

Дальше вы включаете кнопку включения микроконтроллера Arduino и гироскутер переходит в режим ожидания. После того как вы встали на сам гироборд, вы встаете ногами на нажимную кнопку, так гироскутер переходит в режим «на месте». Включаются датчики балансировки и при изменении угла наклона, гироскутер едет вперед или назад. При каких либо поломках, можно без проблем осуществить ремонт гироскутера своими руками.

Собираем гироскутер своими руками в домашних условиях?

Эта статья о том, как один умелец самостоятельно, используя подручные средства, создал такой оригинальный балансирующий аппарат, который позволяет на нем ездить, как на настоящем гироскутере.


Этот самодельный гироскутер построен на базе рамы — шасси из рифленого алюминиевого листа размером 500 х 360 х 7 мм, на который устанавливаются двигатели.
Данный сигвей своими руками имеет два DC двигателя MY1020Z 500 Вт, 24 В, 12,6 Нм.
На нижнем изображении – лист алюминия, в котором уже готовы отверстия диаметром 8 мм для монтажа двигателей. Для крепления моторов используются потайные болты.
Следующий шаг заключается в закреплении в центральной части рамы конструкции, которая включает два корпусных узла и стальную водопроводную трубу диаметром 0,5 дюйма и длиной 300 мм.
На одной стороне трубы эпоксидным клеем фиксируется потенциометр 10 кОм, который будет определять, в каком положении находится рулевая тяга. На другой стороне потенциометр крепится алюминиевым кронштейном на основании.
С другой стороны, на трубу привариваем угловое соединение с углом 90 градусов.
На угловое соединение крепим Т-образную конструкцию, длина которой составляет 105 см. Она будет применяться в качестве руля.
Чтобы отцентрировать рулевой механизм, умелец взял пружины, стоявшие на старой стиральной машине. С одной стороны они прикреплены к основанию, с другой – к трубе хомутами.
Руль оснащен кнопкой безопасности – одна подключена к драйверам двигателей. При езде ее нужно все время удерживать нажатой.
Чтобы установить колеса, мастер изготовил специальную втулку колеса. Следует отметить, что втулка имеет выступающую часть, которая надевается на вал двигателя, что позволяет шестерням оставаться целыми и невредимыми.гироскутер своими руками
Главный элемент основной платы – Arduino Pro Mini 16 МГц, 5 В. Она позволяет считывать информацию об угле наклона с трех-осевого акселерометра и гироскопа модуля MPU-6050 (частота 500 Гц), которая впоследствии обрабатывается фильтром Калмана.
С микроконтроллером соединен и модель Bluetooth SPP. Используя специальное приложение, он подает данные на смарфтон или другой гаджет под управлением ОС Android.
2 входа операционного усилителя LM324 служат буфером, сохраняя сигнал от кнопки безопасности. С помощью диода D1 видно, что от микроконтроллера на контакт сброса не может поступить сигнал, когда работает драйвер двигателя. Вместе с тем вход Online Casino позволяет сохранить значения измерения напряжения батарей.

Один выход выступает в качестве инверсного усилителя, который усиливает сигнал от потенциометра, подключенного к рулевому механизму. Потенциометр 10 кОм используется с целью изменения напряжения на выходе до примерного показателя 2,5 В.

Внизу – изображение с готовой печатной платой и принципиальной схемой. MPU-6050 фиксируется с помощью двойной клейкой ленты, чтобы минимизировать вибрации.

Основная плата включает в себя зуммер, обеспечивающий обратную связь. Он оповещает коротким звуковым сигналом о том, что робот включен, или о том, что заряд батареек уменьшается.

В нашем случае использован драйвер Pololu High-Power Motor Driver 24 В / 23 A. Здесь предусмотрен вариант постоянного тока 23 А без теплоотвода. Те, кто разработали этот аппарат, применили присоединение к драйверам теплоотвода, чтобы увидеть, что для драйверов подходит этот ток, с учетом пикового значения тока для двигателя по характеристикам – 26,7 А. В этом случае не происходит и нагревания драйверов.
Управление двигателями было реализовано посредством ШИМ-сигнала (PWMH). Для контроля направления вращения валов моторов используем DIR пин. PWML в конечной установке не применяется. Драйвер двигателя отличается двумя «Индикаторами ошибки», которые обозначены FF1 и FF2. Если случится поломка, они будут в состоянии High. Драйвер мотора может быть сброшен переходом Reset пина на состояние Low. Это произойдет, если не отпустить Deadman кнопку, которая закреплена на руле.


Для питания аппарата использовалась установка 3-х 6S LiPo 3000mAh. Если это параллельное подключение, то их общая емкость – 9000 mAh.
От аккумуляторной сборки исходит 25.2 V (4.2 V на банку), нужно было применять преобразователь DC-DC на основе модуля LM2596, чтобы обеспечить показатель напряжения питания контроллера 8 В.
Завершающим шагом создания балансирующего робота мастер поместил всю электронику в корпус из пластика.

Программный код получен на основе кода Balanduino (https://github.com/tkjelectronics/Balanduino), который создан на C/C, при этом использовались библиотеки и функции платформы Arduino.

гироскутер своими руками
Чтобы понимать архитектуру, которая используется в программе, можно ориентироваться на блок-схему внизу. Она описывает рабочий алгоритм электронной системы управления.

Как сделать сегвей своими руками. Как сделать сегвей Segway своими руками на русском языке

Ховерборд внутри

Основные сведения

Из чего состоит гироскопический самокат? Если посмотреть сбоку, гироскоп — интересное устройство. Первый — это рабочая площадка или доска. Именно по ней человек встает и, пытаясь сохранить равновесие, едет, едет или падает. По бокам платформы два колеса, именно они дают нам возможность двигаться и двигаться вперед или назад.

Давайте сначала посмотрим на платформу. Рабочая площадка разделена на две части, правую и левую. Только правая и левая нога. Это сделано для того, чтобы можно было поворачиваться вправо или влево, просто нажимая носком на этих платформах.

Как работает гироскопический самокат?

Устройство mini segway

Колеса

По бокам два колеса. Обычно гироскутеры бывают 4-х типов, и различаются они классом и размером колес.Первый класс ховербордов — детский ховерборд с 4,5-дюймовыми колесами. Небольшие колеса делают ховерборд очень неудобным и непроходимым на некоторых участках дороги.

Следующий класс — 6,5-дюймовый ховерборд. У него уже больший диаметр колеса, но он тоже предназначен только для езды по ровным поверхностям. Ховерборд 8 дюймов, это золотая середина среди всех гиробордов. У него колеса оптимального размера, позволяющие ездить практически по любой дороге.

И самый большой из всех мини-сегвеев — внедорожник — 10-дюймовый ховерборд.Это модель, которая имеет интересную особенность, помимо больших колес у этих колес есть камерная система. То есть колеса надувные, у них более плавный ход, а такие гироскопические самокаты более износостойкие, чем прототипы меньшего размера.

Рама

Корпус всех ховербордов изготовлен из разных материалов, но с одинаковыми характеристиками. Везде корпус закрывает колеса, защищая их от брызг, грязи, воды, снега и пыли. Гироуборды с маленькими колесами 4.5 и 6, обычно из обычного пластика … Поскольку эти модели предназначены для езды по ровной дороге и не развивают такую ​​высокую скорость, инженеры решили не устанавливать дорогой пластик и тем самым не увеличивать цену ховерборда. .

В ховерборде с 8-дюймовыми колесами корпуса изготовлены из различных материалов, как из простого пластика, так и из углеродного волокна, ударопрочного магниевого пластика. Такой пластик способен выдержать практически любые физические воздействия и удары.Углерод, например, также является легким материалом, что снижает нагрузку на электродвигатели и снижает скорость разряда батареи.

Двигатели

После снятия крышки вы должны увидеть электродвигатель по бокам ближе к колесу. Электродвигатели бывают разной мощности. Средняя мощность всех мини-сегвеев — 700 Вт на оба колеса. Или 350 Вт на колесо. Дело в том, что электродвигатели гироскопов работают независимо друг от друга.Одно колесо может двигаться с одной скоростью, а другое — с другой, или они могут двигаться в разные стороны, одно назад, другое вперед. Таким образом, эта система дает ховерборду управляемость.

Становится более отзывчивым при прохождении поворотов на высокой скорости. Вы также можете повернуться на 360 градусов. Чем выше мощность двигателя, тем выше нагрузка и скорость, но не всегда. Необходимо понимать, что чем больше масса груза на платформе, тем меньше скорость и тем быстрее разряжается аккумулятор.Поэтому гироскутеры с мощными двигателями стоят дороже.

Система балансировки

Система балансировки состоит и включает в себя довольно много компонентов. Прежде всего, это два гироскопических датчика, которые расположены с правой и левой стороны платформы. Если снять крышку корпуса, можно увидеть две вспомогательные платы, именно к ним подключаются гироскопические датчики. Вспомогательные платы помогают обрабатывать информацию и отправлять ее процессору.

Далее с правой стороны вы видите главную плату, именно там находится 32-битный процессор и осуществляется все управление и вычисления.Также есть программа, которая реагирует на любое изменение платформы справа или слева.

Если платформа наклоняется вперед, процессор после обработки информации посылает сигнал электродвигателям, которые физически удерживают доску в горизонтальном положении. Но если платформа наклоняется больше при определенном давлении, колесо сразу начинает двигаться вперед или назад.

Следует помнить, что во всех современных гироскопах должны быть две вспомогательные платы для гироскопических датчиков и одна основная плата, на которой расположен процессор.В более старых моделях может быть двухплатная система, но с осени 2015 года было внесено изменение в стандарт и теперь все гироскопы, мини-сегвеи изготавливаются с 3-мя досками.

В Китайские подделки или некачественные ховерборды, доска может быть одна, основная. К сожалению, у этого мини-сигвея плохие ходовые качества. Может завибрировать или опрокинуть водителя. А потом может вообще выйти из строя вся система.

Схема внутреннего устройства управления ховербордом не так сложна, как кажется.Вся система предназначена для максимально быстрого реагирования на любое поведение платформы. Расчет происходит за доли секунды и с поразительной точностью.

Аккумулятор

Система питания ховерборда осуществляется от двух и более аккумуляторов. В стандартных недорогих моделях обычно устанавливается аккумулятор емкостью 4400 мАч. Аккумулятор отвечает за работу всей системы в целом и за обеспечение ее электроэнергией, поэтому аккумулятор должен быть качественным и фирменным.Обычно используются аккумуляторы двух марок — Samsung и LG.

Также батареи различаются по классу. Бывают низкоуровневые батареи классов 1С, 2С. Такие аккумуляторы обычно используются на ховербордах с колесами 4,5 и 6,5 дюйма. И все по той же причине, потому что эти гироскутеры предназначены для ровных дорог, плоского асфальта, мрамора или полов.

В ховербордах

с 8-дюймовыми колесами обычно используются аккумуляторы среднего класса типа 3С, это более чем надежные модельные аккумуляторы.Он не выключится, если вы резко остановитесь, или когда вы наедете на бордюр или яму.

10-дюймовые модели с большими колесами обычно имеют аккумуляторы класса 5С. Этот гироскутер способен кататься практически по любой дороге, земле, лужам, ямам. Следовательно, аккумулятор должен быть более надежным.

Основной принцип гироскопического самоката основан на поддержании равновесия. При большом весе водителя ховерборду требуется больше электроэнергии для маневрирования и движения.

Другое

Многие ховерборды также имеют систему Bluetooth и динамики.С его помощью вы можете слушать любимую музыку и кататься с друзьями. Но эта система также позволяет подключить ваш смартфон к ховерборду и следить за состоянием вашего автомобиля. Вы можете следить за средней скоростью, видеть, как далеко вы прошли. Отрегулируйте максимально допустимую скорость и многое другое.

Многие модели также имеют подсветку, она освещает ваш путь в темноте, а также может ярко мигать в такт музыке. Но нужно помнить, что музыка и подсветка резко разряжают аккумулятор.Многие вообще отключают подсветку для увеличения дальности.

Выход

Ховерборд спроектирован так, чтобы быть компактным и легким, но при этом быстрым, мощным и долговечным. Главное, покупать гироскутер у проверенных поставщиков, у которых есть вся необходимая документация, чтобы вам не пришлось разбирать его после неудачной поездки.

Что нам нужно? Для начала — колеса, возьмите из тренажера пресса. Коробка передач на 12 вольт и 160 об / мин. Powerbank на 15000 миллиампер часов.Чтобы иметь возможность управлять транспортным средством, то есть поворачивать направо или налево, ускоряться и замедляться, мы будем использовать модули, которые уже использовались при изготовлении самодельной газонокосилки. Так можно будет регулировать обороты двигателя. Соответственно 2 модуля, 2 мотора, 2 павербанка.

Два набора работают отдельно. Допустим, мы добавляем обороты правому двигателю, сигвей повернет налево. То же самое, но в зеркальном отражении при повороте направо. Если вы добавите обороты к двум двигателям одновременно, автомобиль разгонится.

Сначала установим редукторы. Для этого нанесите по центру на лист фанеры, наметьте контур и сделайте углубление фрезой. Точно так же, как с левой стороны крепилась коробка передач, делаем с противоположной стороны.

Вам нужно вырезать несколько таких брусков и прикрутить их по бокам. Это необходимо для предотвращения провисания фанеры.
Снимаем колеса и надеваем на ось. Как видите, они отличаются друг от друга. Заранее нужно сделать две деревянные втулки.Воспользуемся самодельным токарным станком по дереву. В результате получились две деревяшки.

Вставляем заготовку. Просверливаем отверстие и приклеиваем заготовку эпоксидной смолой … (Автор сделал поправку в конце видео, читайте ниже).

Теперь сделаем руль. Для этого воспользуемся штучной канализационной трубой … Ручку мы взяли из тренажера. В верхней части фанеры проделайте отверстия, закрепите трубу и ручку. Руль Segway должен быть немного наклонным, поэтому мы проделали в фанере наклонное отверстие и перерезали пластиковую трубу.

Все модули управления будут установлены на рулевом колесе. От руля до коробок передач нужно протянуть 8 штук проводов. Чтобы они сверху не торчали, предварительно проделываем в трубе сквозное отверстие и проталкиваем провода.

И теперь снова нужно все оклеить эпоксидной смолой и подождать 24 часа. Колеса оказались деформированными, эпоксидная смола оказалась не очень надежным материалом. Разобрал редукторы, снял валы и нарезал на них резьбу.Я также просверлил отверстия в деревянных втулках. Я вставил металлические втулки, и теперь все выглядит намного надежнее. Колеса также можно очень плотно вкрутить. Пластиковая труба показалась не совсем надежной, в нее вставляли рукоять лопаты для усиления.

Ставим в панель 2 модуля. Необходимо просверлить в трубе отверстия под резисторы. Осталось приклеить пуговицы термоклеем. Подвести провода к модулю, редукторам, павербанкам. Прикрутите колеса.

Для тех, кто боится неправильно подключать провода, все подробно расписано по модулям.

У Segway также будет велосипедный спидометр. Тестовый вариант самодельного сигвея готов. Давайте проверим это.

В этой статье будет рассмотрено создание самобалансирующегося транспортного средства или просто «сегвея». Практически все материалы для создания этого устройства достать легко.

Само устройство представляет собой платформу, на которой стоит драйвер. Наклоняя туловище, два электродвигателя через цепочку цепей и микроконтроллеров отвечают за балансировку.

Материалы:

-Беспроводной модуль управления XBee.
— микроконтроллер Arduino
— аккумуляторы
— датчик InvenSense MPU-6050 на модуле «GY-521»,
— деревянные стержни
— кнопка
— два колеса
и другие, указанные в статье и на фотографиях.

Шаг первый: Определение требуемых характеристик и конструкции системы.

При создании этого устройства автор постарался уместить его по таким параметрам, как:
— проходимость и мощность, необходимая для свободного передвижения даже по гравию
— аккумуляторы достаточной емкости, чтобы обеспечить не менее одного часа непрерывной работы Устройство
— обеспечивает возможность беспроводного управления, а также записи данных о работе устройства на SD-карту для устранения неисправностей.

Кроме того, желательно, чтобы стоимость создания такого устройства была меньше заказа оригинального внедорожного гироскопа.

На схеме ниже вы можете увидеть электрическую схему самобалансирующегося автомобиля.

На следующем рисунке показана операционная система привода ховерборда.

Выбор микроконтроллера для управления системами Segway разнообразен, наиболее предпочтителен автор системы Arduino из-за ее ценовой категории.Контроллеры, такие как Arduino Uno, Arduino Nano или ATmega 328, могут использоваться как автономный чип.

Для питания схемы управления двигателем с двойным мостом требуется напряжение питания 24 В, это напряжение может быть легко достигнуто последовательным подключением автомобильных аккумуляторов на 12 В.

Система спроектирована таким образом, что питание двигателей подается только при нажатой кнопке пуска, поэтому для быстрой остановки просто отпустите ее. В этом случае платформа Arduino должна поддерживать последовательную связь, как с мостовой схемой управления двигателем, так и с беспроводным модулем управления.

Параметры наклона измеряются датчиком InvenSense MPU-6050 на модуле «GY-521», который обрабатывает ускорение и выполняет функции гироскопа. Датчик располагался на двух отдельных платах расширения. Шина l2c поддерживает связь с микроконтроллером Arduino. Более того, датчик наклона с адресом 0x68 был запрограммирован таким образом, чтобы выполнять опрос каждые 20 мс и прерывать работу микроконтроллера Arduino. Другой датчик имеет адрес 0x69 и подключается непосредственно к Arduino.

Когда пользователь наступает на платформу самоката, срабатывает концевой выключатель нагрузки, который активирует режим алгоритма балансировки Segway.

Шаг второй: Создание корпуса гироскопа и установка основных элементов.

Определив основную концепцию работы гироскопа, автор приступил к непосредственной сборке его корпуса и установке основных деталей.Основным материалом служили деревянные доски и бруски. Древесина легкая, что положительно скажется на продолжительности заряда аккумулятора, к тому же древесина легко обрабатывается и является изолятором. Из этих плат сделана коробка, в которую будут вставляться аккумуляторы, моторы и микросхемы. Таким образом, получилась П-образная деревянная деталь, к которой прикручены колеса и моторы.

Передача мощности двигателя на колеса осуществляется посредством зубчатой ​​передачи. При размещении основных компонентов в корпусе Segway очень важно обеспечить равномерное распределение веса, когда Segway приводится в вертикальное рабочее положение.Поэтому, если не учитывать распределение веса от тяжелых аккумуляторов, то балансировка устройства будет затруднена.

В в данном случае батарейки автор разместил сзади, чтобы компенсировать вес мотора, который расположен в центре корпуса устройства. Электронные компоненты устройства были уложены между двигателем и аккумуляторами. Для дальнейшего тестирования к ручке Segway также была прикреплена временная кнопка запуска.

Шаг третий: Электрическая схема.

Согласно вышеприведенной схеме все провода в корпусе Segway были проведены. Также в соответствии с таблицей ниже все выводы микроконтроллера Arduino были подключены к мостовой схеме управления двигателем, а также к датчикам балансировки.

На следующей схеме показан датчик наклона, установленный горизонтально, в то время как контрольный датчик был установлен вертикально по оси Y.

Шаг четвертый: Тестирование и настройка устройства.

После выполнения предыдущих шагов автор получил модель Segway для тестирования.

При проведении тестирования важно учитывать такие факторы, как безопасность зоны тестирования, а также средства защиты в виде лицевых щитков и шлема для водителя.

Китайский сигвей — фото внешнего вида

До недавнего времени я вообще не знал, что называется «ну такая каталка на двух колесах, чтобы кататься стоя».Я недавно узнал, что этот двухколесный электросамокат называется Segway или Segway , по-английски — Segway … Кто еще не понимает, о чем идет речь — фото слева.

Подробнее об этом замечательном двухколесном самокате можно узнать в Википедии или на сайтах продавцов, но я опишу его кратко и перейду к главному — устройству и ремонту сегвея. Будет много фото, а также подробное описание схемы электросети Сегвей.

Это замечательное устройство позволяет человеку легко передвигаться на двух колесах. При этом в систему управления сегвеем входит система балансировки, которая практически исключает возможность падения.

Слово «практически» всегда настораживает. Итак, на этот раз.

Но обо всем по порядку.

Segway поломка

Моя история началась с того, что упал человек на сигвее. Ехал на приличной скорости, и — носом в асфальт!

Я начал выяснять, в чем дело.Оказалось, что при повороте ключа зажигания от этого ключа исходили искры, и при этом тормозились колеса. На дисплее ошибок не было, но это было только потому, что устройство фактически не могло включиться — искрение в контактах замка приводило к тому, что контакты покрывались нагаром, а ток от аккумулятора не протекал к цепи.

Странно, что контакты не перегорели и не слиплись плотно, правда тогда бы сгорела проводка, т.к.при токе около 100 Ампер его не предусмотрели, а штатные предохранители остались целыми.

Да, стоит сказать, что этот сигвей был дешевой подделкой, и купил его за десять дней до поломки. Все было написано по-китайски (насколько я знаю китайский), кроме «Внимание!» Однако о качестве сборки можно судить по фото.

Причина поломки в том, что сгорели силовые транзисторы, через которые питались двигатели. Но об этом позже.

Устройство Segway. Разборка

Что мне особенно понравилось, так это колеса с твердым протектором. То есть предполагается, что этот самокат можно использовать в тяжелых условиях.

Однако доски совершенно не защищены от влаги, нет даже лака. Да и вообще никаких резиновых прокладок от влаги не предусмотрено …

Рулевое колесо навинчивается, при транспортировке откручивается:

Подушка рулевого колеса.Передний план.

А вот вид сзади:

Предохранители и разъем для зарядки

Видны два предохранителя на 50 А (схема Segway будет чуть ниже), разъем для зарядки аккумулятора, а главное — «фары» в виде светодиодов на 12 В.

Верхняя панель. На нем расположены основные органы управления и дисплеи:

Верхняя панель Segway

Вверху находится дисплей, показывающий заряд аккумулятора, ниже — предупреждения, которые необходимо внимательно прочитать перед тем, как сесть за руль.Если что-то непонятно — звоните)

Три светодиода показывают состояние сигвея: 1 — поворот налево, 2 — поворот направо, 3 — горизонтальное положение (положение, в котором человек может встать и начать движение)

А что нового в группе Вконтакте SamElektrik.ru?

Подпишитесь и читайте статью дальше:

Снимаем колеса.

Снял колесо

Segway со снятыми колесами

Снимите переднюю панель.

Снимите верхнюю крышку

Выглядит очень непрезентабельно, но это только начало.

Передняя панель сзади. Провода вытянуты назад. Замок снят.

Переменный резистор прикреплен к рулевой колонке, рулевому колесу, который поворачивается только вправо и влево, который распознает наклон рулевого колеса и дает сигнал контроллеру повернуть.

Резистор переменного наклона руля направления

Сопротивление — 10 кОм, линейная характеристика.

Сразу хочу сказать — «отбросы»

Как я уже сказал, качество сборки паршивое. Хотя к механике особых претензий нет.

Электронная начинка Segway

А теперь подробнее рассмотрим электронику Segway.

Вот фото подключения платы управления.

Устройство большего размера и подключение платы

Силовые транзисторы — IRF4110:

Силовые транзисторы платы управления

Перегорела пара таких транзисторов.В то же время эта пара замкнула питание аккумулятора на себя, образуя короткое замыкание.

Электронная схема Segway — общая форма

Рассмотрим элементы схемы более подробно.

Segway электронная схема — общий вид — другой ракурс

Схема в целом небольшая, разобьем ее на несколько частей — приемник, контроллер, электронный гироскоп, драйверы транзисторов, силовые транзисторы, блок питания.

Микросхемы IC3, IC4 — это радиоканал, позволяющий управлять сегвеем с пульта дистанционного управления. То есть настраивать, калибровать, блокировать, диагностировать.

IC2 — это контроллер ATMEGA 32A. Это сердце Segway, а точнее мозг. Здесь самое главное — программа, алгоритм работы. Именно эта программа контролирует вращение колес и предотвращает падение человека.

Если контроллер — это мозг, то гироскоп — это чувства.Гироскоп представляет собой небольшую микросхему INVENSENCE MPU6050. Этот замечательный прибор представляет собой трехканальный измеритель положения (наклон по трем осям) и трехканальный измеритель ускорения. Если кто-то помнит из физики, ускорение — это скорость изменения скорости. Честно говоря, не понимаю, как в эту микросхему можно втиснуть такие счетчики. До сих пор я знал электромеханические гироскопы, но только электронные акселерометры. Теперь я узнал, что такие есть, и они очень широко используются, в основном в мобильной и автомобильной электронике.

На последнем фото также видны две буферные микросхемы CD4001 (это 2I-NOT). Это необходимо для разъединения контроллера и остальной схемы. Далее управляющий сигнал поступает на драйверы IR2184S, которые подают напряжения на затворы силовых полевиков, фото которых я приводил выше.

Источник питания XL7015 представляет собой преобразователь постоянного тока в постоянный, из плавающего постоянного напряжения около 48 В путем преобразования с частотой в несколько килогерц он выдает стабильное постоянное напряжение 15 В.Далее — обычная КРЕНКА 7805 выдает 5 вольт. Был желтый топорный джемпер, я тут ни при чем. Но перегоревшая дорожка вверху справа — это тракт питания 0В для управления, его пришлось восстанавливать.

Слаботочные элементы цепи сегвея соединены через объединительную плату:

На эту плату приходят сигналы: от потенциометра руля, от кнопок присутствия человека, до светодиодов пульта управления. А провода идут к основной плате.

Вот двигатель с коробками передач, на осях которых непосредственно установлены колеса. Сделано добротно, только без опознавательных знаков:

Редукторный мотор

Аккумулятор также не содержит надписей:

Аккумулятор 48 В

Включает два провода для зарядки (тоньше) и два выходных провода.

Вы видите искривленные места? Батарея вообще не закреплена, болтается в сегвее, бьется об острые края ребер жесткости.

В общем, сделано на … короче, сделано плохо, и так или иначе преждевременная поломка Segway была неизбежна.

Еще один гаджет — преобразователь, тоже лежал внизу, завернутый в пленку. Поскольку светодиоды габаритных огней рассчитаны на 12 В, а батарея на 48 В, используется преобразователь постоянного напряжения 48-12 В постоянного тока:

Схема Sibway

Ремонт сегвеев

Ремонт сибвэй свелся к замене силовых транзисторов, их драйверов и обвязки резисторов.Также восстановили перегоревшую дорожку, заменили ключевой замок на обычные тумблеры, в схему включили выключатель на 63 А. Надеюсь, в таком случае убережет схему от перегорания.

Только в этом случае опять пострадает чей-то нос.

Так что прогноз пессимистичный, покупайте только качественные вещи, особенно если речь идет о безопасности! Теперь понятно, почему на всех фотографиях водители сегвеев в шлеме …

Езда на сегвее

Езда на аналогичном оригинальном внедорожном сегвее (в тихом режиме) показана на видео:

Также видео подробно рассказывает о технических характеристиках этого замечательного устройства.

В настоящее время все большую популярность приобретает небольшая самоходная платформа с двумя колесами, так называемый сегвей, изобретенный Дином Каменом. Заметив трудности, с которыми человек в инвалидном кресле сталкивается при подъеме по тротуару, он увидел возможность создать транспортное средство, которое могло бы помочь людям передвигаться без особых усилий … Камен претворил в жизнь свою идею создания самобалансирующейся платформы. . Первая модель была испытана в 2001 году и представляла собой автомобиль с кнопками на ручке.Он был разработан для людей с ограниченными возможностями и позволял им самостоятельно передвигаться даже по пересеченной местности. Новая модель стала известна как «Segway RT» и уже позволяла управлять поворотом рычага влево или вправо. В 2004 году он начал продаваться в Европе и Азии. Цена самых продвинутых современных моделей, например, Segway PTi2 — около 5000 долларов. В последнее время китайские и японские компании создают устройства с различными модификациями и новаторским дизайном. Некоторые даже делают аналогичные автомобили только с одним колесом, но давайте посмотрим на классический Segway.

Segway состоит из платформы и двух поперечно расположенных колес, приводимых в движение двумя электродвигателями. Сама система стабилизируется сложной электронной схемой, которая управляет двигателями, учитывая не только наклоны водителя, но и состояние транспортного средства, что позволяет ему всегда оставаться в вертикальном устойчивом положении. Водитель, стоя на платформе, контролирует скорость, просто перемещая ручку вперед или назад, при наклоне вправо или влево — поворот.Плата управления отслеживает сигналы от соответствующих датчиков движения и ориентации (аналогичные тем, которые позволяют смартфонам изменять ориентацию экрана), чтобы помочь встроенному микропроцессору точно сориентировать платформу. Главный секрет сегвея не столько в электромеханической части, сколько в коде, который учитывает физику движения со значительной математической точностью при обработке данных и прогнозировании поведения.

Segway оснащен двумя бесщеточными электродвигателями из сплава неодим-железо-бор, способными развивать мощность до 2 кВт благодаря литий-полимерному аккумулятору.

Детали для Segway

Чтобы создать сегвей, вам понадобятся два мотор-редуктора с колесами, аккумулятор, электронная схема, платформа и рулевое колесо.

Мощность двигателя недорогих моделей составляет примерно 250 Вт, что обеспечивает скорость до 15 км / ч при относительно низком потреблении тока. Колеса не могут вращаться напрямую, потому что высокая скорость этих моторов не позволяет получить необходимое тяговое усилие. Подобно тому, что происходит, когда вы используете шестерни вашего велосипеда: увеличение передаточного числа снижает скорость, но увеличивает усилие, прилагаемое к педали.

Платформа расположена ниже оси двигателей. Аккумулятор, который достаточно тяжелый, также симметрично расположен под подножкой, что гарантирует, что даже без водителя на борту Segway останется в вертикальном положении. Кроме того, внутренняя механическая устойчивость помогает электронному блоку стабилизации, который полностью активен, когда водитель присутствует. Присутствие человека на платформе поднимает центр тяжести над осью колеса, что делает систему нестабильной — это уже компенсируется платой электроники.

В принципе, это можно сделать самому, купив на китайском сайте необходимую блочную электронику (они есть в продаже). Все детали собираются винтами и гайками (не винтами). Особое внимание следует уделять правильному натяжению цепи. Батареи крепятся с помощью U-образных зажимов с небольшими резиновыми прокладками, чтобы обеспечить нужное давление … Рекомендуется проклеить двусторонний скотч между батареей и платформой, чтобы не было проскальзывания. Панель управления необходимо вставить между двумя батареями и закрепить специальными прокладками.

Рычаг управления может быть, а может и не быть — ведь сейчас популярны модели сегвеев без него (минисигвей). В целом вещь интересная и не очень дорогая, так как по информации знакомых оптовая цена покупки в Китае всего 100 долларов.

Segway miniPro — роскошный внедорожник из гироскутеров (практический)

За 12 месяцев ховерборды превратились из классных новых гаджетов в публичного (космического) врага номер один.Эти моторизованные самобалансирующиеся скейтборды не только опасны для пешеходов, но и потенциально взрывоопасны, их запрещено использовать за пределами частной собственности в Нью-Йорке и на всей территории Соединенного Королевства (чтобы назвать лишь несколько мест), и многие авиакомпании запрещают их транспорт, тоже.

На этот непростой рынок выходит Segway. Оригинальный продукт этой компании, самобалансирующийся двухколесный скутер Personal Transporter, по сути, был оригинальным ховербордом. Фактически, Ninebot — китайская компания, которая приобрела Segway в 2015 году — успешно запретила доступ всех конкурирующих ховербордов с рынка США, заявив, что они нарушают патент Segway на самобалансирующиеся двухколесные устройства.

И с его новым miniPro, тема Segway теперь звучит так: «Зачем соглашаться на эти подделки, если можно получить настоящую вещь?» Действительно, Segway miniPro — это, по сути, уменьшенная версия старого Personal Transporter. Но статус бренда обойдется вам в копеечку: 999 долларов или 889 фунтов, если быть точным. (Цены в Австралии еще не объявлены, но цена в Великобритании конвертируется в 1740 австралийских долларов).

Ninebot от Segway miniPro — это высококлассный ховерборд с необычными функциями, включая рулевую колонку и пульт дистанционного управления Bluetooth.

Сара Тью / CNET

Классический руль Segway был уменьшен до характерной «рулевой рейки» высотой по колено, выступающей из основной платформы. Он также лучше построен, чем большинство гироскутеров, с массивными шинами и прочной платформой, на которой можно стоять.

Хотя он может выглядеть как сегвей старой школы, ограничение по весу miniPro более консервативно — 220 фунтов (100 кг) против 260 фунтов (118 кг).В то время как большинство ховербордов управляются, наклоняясь ногами, только miniPro дополнен рулевой рейкой, которая делает возможным более точное управление. Вы беретесь за руль выше колена и наклоняетесь влево или вправо, чтобы повернуть. В результате легко повернуть на месте на 360 градусов.

Следует иметь в виду, что рулевая колонка «под напряжением» при включении, и ее определенно не следует использовать для устойчивости при посадке, если только вы не хотите, чтобы вас сбросили. Вместо этого вам нужно наступить на одну из подушек, прислушаться к звуковому сигналу, а затем осторожно поднять на нее вторую ногу.Это требует небольшой практики, но это не похоже на балансировку на велосипеде, поскольку колодки необычно чувствительны. Вы можете в конечном итоге немного отскочить назад и вперед, когда стоите на месте, чтобы сохранить равновесие.

Несмотря на то, что он зафиксирован на скорости 4 мили в час (6,4 км / ч) на первом километре, он способен развивать потенциальную максимальную скорость 10 миль в час (16.1 км / ч). Но устройство разработано так, чтобы замедлить вас задолго до этого, и оно делает это, мягко отклоняясь назад. Ховерборд издает звуковой сигнал и уведомляет вас, когда вы едете «слишком быстро», что, как мы обнаружили, было около отметки от 6 до 7 миль в час (10 км / ч).

Это определенно весело кататься, и некоторые люди, в том числе и я, испытали некоторую склонность к Hello Panda. Вы хотите продолжить движение, как только сойдете.

Это требует небольшой практики.

Сара Тью / CNET

Одна вещь, которую мы заметили, — это то, что устройство может быть немного гиперактивным, если его предоставить самому себе.Он может медленно откатываться, когда сидит сам по себе, даже если находится на ровной поверхности. Это, безусловно, проблема гироскопа, но он не должен двигаться, если он не контролируется (всадником или Bluetooth). Хотя есть ползунок управления балансом, который предназначен для предотвращения этого, он не очень эффективен. Самокат все равно скользил вперед и назад.

Ховербордом можно управлять с помощью приложения.

Скриншот: Тай Пендлбери / CNET

И да, Segway управляется через Bluetooth.Самокат поставляется с приложением (iOS и Android), которое используется для множества различных функций, в том числе раздражающе настойчивых и непреодолимых инструкций по безопасности (даже если вы просмотрели их, прежде чем вам нужно подождать 30 секунд или выключиться. приложение, чтобы оставить). Приложение также отслеживает скорость и уровень заряда.

Пульт дистанционного управления дает вам поверхность типа D-Pad для управления miniPro, но нет камеры, и это только через Bluetooth. Это означает прямую видимость на расстоянии 50 футов (15 метров) или около того.Это забавный трюк, который отлично подходит для отпугивания домашних животных, но контролировать его еще сложнее, чем при езде. Торможение занимает намного больше времени, даже когда вы тянетесь назад, и разбить устройство очень легко. В результате вы, вероятно, не будете часто этим пользоваться.

Стоит отметить, что существует версия только для Китая, которая называется mini (в отличие от miniPro), которая стоит всего 300 долларов. Segway говорит, что различия между ними заключаются в наборе функций, и что местная версия подлежала сертификации UL 2272, которая касается конкретно ховербордов, в отличие от mini.

Дорогой, непрактичный и невероятно забавный

Segway похож на один из крутых детских электромобилей Mercedes — он выглядит забавно, но недоступен для большинства людей. Однако в качестве мобильного устройства Ninebot от Segway miniPro довольно ограничен, потому что он не предназначен для преодоления значительных неровностей, таких как пешеходные переходы. Это в первую очередь игрушка, причем довольно дорогая.

Но нельзя отрицать, что это тоже очень весело. Все в офисе толпились и требовали подвезти.В наши дни это редкость для продукта, который находится в нашем офисе, полном пресыщенных технических журналистов.

Исправление, пятница в 8:00 по тихоокеанскому времени: Компания Segway пояснила, что исходный предел веса в 185 фунтов указан только для китайской модели, а правильный предел веса составляет 220 фунтов.

Как работают сегвеи | HowStuffWorks

По своей сути, Segway представляет собой комбинацию серии датчиков, системы управления и моторной системы. В этом разделе мы рассмотрим каждый из этих элементов.

Основная сенсорная система представляет собой сборку гироскопов. Базовый гироскоп — это вращающееся колесо внутри устойчивой рамы. Вращающийся объект сопротивляется изменениям своей оси вращения, потому что приложенная сила движется вместе с самим объектом. Например, если вы надавите на точку в верхней части прялки, эта точка переместится к передней части колеса, пока она все еще ощущает приложенную вами силу. По мере того, как точка силы продолжает двигаться, она в конечном итоге прикладывает силу к противоположным концам колеса — сила уравновешивается.(См. Как работают гироскопы, чтобы узнать больше).

Из-за сопротивления внешней силе колесо гироскопа будет сохранять свое положение в пространстве (относительно земли), даже если вы его наклоните. Но корпус гироскопа будет свободно перемещаться в пространстве. Измеряя положение вращающегося колеса гироскопа относительно рамы, точный датчик может определить шаг объекта (насколько он отклоняется от вертикального положения), а также его скорость шага (насколько быстро он наклоняется).

Обычный гироскоп был бы громоздким и сложным в обслуживании в таком транспортном средстве, поэтому Segway дает тот же эффект с другим типом механизма. В Segways используется специальный твердотельный датчик угловой скорости , изготовленный из кремния. Этот вид гироскопа определяет вращение объекта с помощью эффекта Кориолиса в очень маленьком масштабе.

Проще говоря, эффект Кориолиса — это очевидный поворот движущегося объекта по отношению к другому вращающемуся объекту.Например, кажется, что самолет, летящий по прямой, поворачивает, потому что Земля вращается под ним.

Типичный твердотельный кремниевый гироскоп состоит из крошечной кремниевой пластины, установленной на опорной раме. Частицы кремния перемещаются под действием электростатического тока , приложенного к пластине. Частицы движутся определенным образом, что заставляет пластину предсказуемо вибрировать. Но когда пластина вращается вокруг своей оси (то есть, когда сегвей вращается в этой конкретной плоскости), частицы внезапно смещаются относительно пластины.Это изменяет вибрацию, и это изменение пропорционально степени вращения. Система гироскопа измеряет изменение вибрации и передает эту информацию в компьютер. Таким образом, компьютер может определить, когда сегвей вращается по определенным осям. (Посетите этот сайт для получения дополнительной информации о твердотельных кремниевых гироскопах).

Segway HT имеет пять гироскопических датчиков, хотя для определения наклона вперед и назад, а также наклона влево или вправо (так называемый «крен») требуется только три.Дополнительные датчики добавляют избыточность, чтобы сделать автомобиль более надежным. Кроме того, у Segway есть два датчика наклона, заполненных жидким электролитом. Как и ваше внутреннее ухо, эта система определяет свое положение относительно земли на основе наклона поверхности жидкости.

Вся информация о наклоне передается в «мозг» транспортного средства , две печатные платы электронного контроллера , содержащие кластер микропроцессоров. Segway имеет в общей сложности 10 встроенных микропроцессоров, которые в сумме могут похвастаться примерно в три раза большей мощностью, чем типичный ПК.Обычно обе платы работают вместе, но если одна плата выходит из строя, другая берет на себя все функции, чтобы система могла уведомить пользователя о сбое и корректно завершить работу.

Segway требует огромных умственных способностей, потому что он должен делать очень точные настройки, чтобы не упасть. При нормальной работе платы контроллера проверяют датчики положения примерно 100 раз в секунду. Микропроцессоры запускают передовое программное обеспечение, которое контролирует всю информацию о стабильности и соответствующим образом регулирует скорость нескольких электродвигателей.Электродвигатели, которые питаются от пары перезаряжаемых никель-металлогидридных (NIMH) или литий-ионных (Li-ion) батарей, могут независимо вращать каждое из колес с переменной скоростью.

Когда автомобиль наклоняется вперед, двигатели вращают оба колеса вперед, чтобы не опрокинуться. Когда автомобиль наклоняется назад, моторы вращают оба колеса назад. Когда водитель поворачивает руль влево или вправо, двигатели вращают одно колесо быстрее другого или вращают колеса в противоположных направлениях, так что автомобиль вращается.

Это, безусловно, потрясающая машина, но действительно ли она так же важна, как Интернет, как утверждают некоторые? В следующем разделе мы увидим, какое влияние эта машина может оказать на современный мир.

Две самые распространенные травмы ховерборда и способы их предотвращения

В 2015 году мы встретили ховерборд. Какое-то время вы не могли выйти в Интернет, выйти на улицу или посмотреть новости, не увидев новую любимую игрушку каждого ребенка. Компактный размер и простой дизайн — идеальный рецепт для развлечения, но как только ховерборды стали обязательной игрушкой, травмы, связанные с ховербордом, начали появляться в наших центрах неотложной помощи и специализированных медицинских центрах.В период с ноября 2015 года по январь 2016 года было почти в 10 раз больше травм, связанных с ховербордом, чем за предыдущие три месяца. Хирург-ортопед Апурва Шах, доктор медицины, магистр делового администрирования и координатор клинических исследований Мишель Хо, проанализировали все травмы, полученные при ховерборде в CHOP, и обнаружили, что эти две травмы были наиболее распространенными:

• Перелом дистального отдела лучевой кости. Наиболее частым наблюдаемым переломом был перелом дистального отдела лучевой кости, обычно возникающий у пациента, который использовал вытянутую руку, чтобы избежать падения.
  • Что делать? Порекомендуйте своим пациентам использовать защитные приспособления для запястий при катании на ховерборде. Было обнаружено, что при моделировании падения вперед защита запястья снижает силу удара руки на запястье почти на 50 процентов.
• Открытые и закрытые переломы фаланг. Помимо падения с ховерборда, вторым наиболее распространенным механизмом травм было защемление пальца между колесом и колесной аркой. Как ни странно, пациенты сообщали, что либо считали, что устройство выключено, либо при выполнении трюка ловили собственные пальцы в колесной нише.Такое поведение в первую очередь приводит к открытым и закрытым переломам фаланг.
  • Что делать? Убедитесь, что ваши пациенты понимают, насколько опасно класть пальцы рядом с колесной нишей своего ховерборда.

После получения сообщений о травмах и пожарах, вызванных ховербордами, Комиссия по безопасности потребительских товаров США провела расследование и в конечном итоге объявила все ховерборды на рынке небезопасными в феврале 2016 года, в результате чего многие розничные торговцы прекратили их продажу.Хотя это может замедлить продажи новых ховербордов, обзор продаж в Walmart, Sears, Sharper Image и онлайн-магазинах Amazon, SkyMall и eBay показал, что в 2015 году в США было продано около 2,5 миллионов ховербордов.

С началом лета и хорошей погодой мы ожидаем, что гироскутеры снова станут обычным явлением. Используя то, что мы узнали за последний год, мы надеемся, что эти советы позволят детям быть в безопасности и получать удовольствие от своих ховербордов.

Номера продаж

Hoverboard: http: // www.statisticbrain.com/hoverboard-self-balancing-scooter-industry-statistics/

Падение запястья: Буркхарт Т.А., Эндрюс Д.М. Эффективность защиты запястья для уменьшения ускорения запястья и локтя в результате имитации падения вперед. J Appl Biomech. 2010; 26 (3): 281-289.

трюков на ховерборде для каждого гонщика

Детям требуется около двадцати минут, чтобы научиться балансировать на ховерборде. С того момента, как они открывают коробку, и до первого пробного шага, эластичные кривые обучения детей позволяют им проявлять решимость.Другим может потребоваться около недели серьезной практики, чтобы обрести уверенность в себе.

Но все согласны — независимо от периода адаптации — как только вы научитесь парить, пути назад уже не будет. Вы на крючке.

Для тех, кто хочет изучить основы или получить справочник цен, это может не место. Мы написали совет для тех, кто только начинает заниматься ховербордом, здесь, в нашем руководстве для покупателей ховербордов, или, если вам нужно место для практики, мы можем порекомендовать 10 рад-сцен для вас и вашей доски.

Тем не менее, для всех вас, кто хочет улучшить свои навыки, изучить несколько простых и полусложных трюков и испытать себя — это место.

Здесь мы составили список трюков в соответствии с вашими навыками — катаетесь ли вы, только знакомясь со своим ховербордом, или вы ветеран, ищущий еще один трюк, который можно добавить в свой репертуар.

Чтобы помочь вам, мы добавили подробные инструкции, а также примеры видео и гифок. Итак, расслабьтесь, расслабьтесь и позвольте нам помочь вам узнать несколько потрясающих советов и приемов.

Первым делом…

Настоящий секрет обучения любым трюкам на ховерборде довольно прост:

«Сохраняйте равновесие».

Звучит как простой совет, но опытные райдеры следуют им каждый день.

Имея это в виду, давайте начнем учиться!

«Для начинающих гонщиков»

Сразу же вы можете быть готовы запрыгнуть на ховерборд и имитировать все те сумасшедшие движения, которые вы видели у Bot Bros, однако опытные гонщики не могут достаточно подчеркнуть важность начала с малого.

Тем, кто только недавно научился уверенно кататься на досках, или тем, кто все еще учится, мы рекомендуем начинать с простых базовых трюков.

«Аист»

Уловка достаточно проста. Как только вы почувствуете уверенность в балансе, вращении и ускорении на доске, попробуйте.

Начните с небольшой тестовой практики. Уберите одну ногу с доски и держитесь на плаву другой около десяти секунд.Вы можете немного вращаться, но если вы сохраните оставшуюся ступню на одном уровне, вам придется балансировать в фиксированном месте. С вашей стороны может потребоваться некоторая концентрация, но не забудьте расслабиться.

Отсюда поднимитесь на подушку ногой, которую вы обычно держите с другой стороны (т. Е. Возьмитесь левой ногой и встаньте с правой стороны от ступни доски). После этого поднимите оставшуюся ногу и слегка поставьте ее на бампер доски. Вы собираетесь немного покрутиться, так что не паникуйте, просто повеселитесь!

Ни в коем случае не перекладывайте весь свой вес на бампер — это не совсем подходит для удержания веса всего тела, как подушечки для ног!

«Джинн»

Вы когда-нибудь хотели прокатиться на ковре-самолете? Хотя вы не можете полностью подражать горячему кнуту Аладдина, вы можете произвести впечатление на своих друзей с помощью этого трюка.

Начните на заднем дворе или в большой комнате, где поблизости нет ничего хрупкого. Поставьте ховерборд перед собой и поставьте голени на подушечки для ног, при этом ступни при этом должны стоять на земле позади вас.

Используя голени и ступни в качестве якоря, вы можете практиковаться в обучении балансированию на коленях, пока не почувствуете себя достаточно комфортно, чтобы отрывать ступни от земли и двигаться.

Этот трюк создает иллюзию, что вы плывете по земле.Некоторые люди даже заходят достаточно далеко, чтобы сесть крест-накрест, но это более промежуточный трюк.

Кстати о промежуточных ….

«Для райдеров среднего уровня»

Хорошо, вы немного попрактиковались и можете комфортно кататься на доске, даже не задумываясь об этом. Вы готовы попробовать что-то более смелое.

«Бабочка»

Осторожно сядьте на один конец ховерборда так, чтобы ступни уравновешивали противоположную подножку.Колени должны быть согнуты вверх. Опытные наездники посоветуют вам держать ноги открытыми, как крылья бабочки, в свободном, расслабленном положении.

Чтобы двигаться, надавите на ступню пятками ног и наклонитесь вперед и назад. Как только у вас появится ритм, вы сможете легко скользить взад и вперед.

Чтобы осторожно выйти из этого положения, заведите руки за спину и одновременно поднимите ступни и низ от доски — чтобы не вращаться или не разгоняться.

«Круговая развязка на одну ногу»

Это уловка, которую мы позаимствовали из книги Bot Bro.

Держите ноги и тело расслабленными. Равномерно присядьте и положите одну руку на бампер доски. Поднимите ту же ногу позади себя (т. Е. Правую руку на бампере, правую ногу в воздухе позади себя) и возьмите ее оставшейся рукой (т. Е. Левой рукой) и крепко держите.

Убедитесь, что ваша ступня на подушке расслаблена, чтобы вы не двигались непроизвольно.Как только вы почувствуете уверенность в своем равновесии, наклонитесь вперед или назад, чтобы вращаться.

Bot Bro’s часто используют этот трюк в своих повседневных делах — это верный способ продемонстрировать друзьям свои впечатляющие навыки ховерборда.

«Для опытных райдеров»

Хорошо. Вы освоили большинство элементов ховербординга. Вы не моргаете при наезде на лежачий полицейский или съезде с бордюра. Вы готовы к следующему важному событию, даже если для этого потребуется много практики — вы просто хотите быть лучшим!

«Один-восемьдесят»

Это не для слабонервных.Это требует не только баланса, но и времени. Мы рекомендуем практиковать это только в безопасной обстановке, например, в вашем доме с другом или членом семьи, чтобы помочь вам.

Начните с нормального положения на ховерборде с расслабленным телом. Согните ноги в коленях, сделайте небольшой прыжок и одновременно скрутите. Следите за своей доской, вращайтесь на 180 градусов и приземляйтесь обратно на ногу, не падая.

«Тутси ролл»

Если вы справитесь с этим, снимаю шляпу — вы Rockstar!

Это еще один трюк, который больше, чем просто баланс — он также требует времени и вашего личного усмотрения.Также, как и One-Eighty, на всякий случай убедитесь, что вы тренируетесь в безопасном месте с другом поблизости.

Быстро скользите вперед на своем ховерборде, чтобы начать. Затем спрыгните с доски, заставив ее перевернуться. Дайте ховерборду катиться до упора, пока подушечки для ног снова не будут направлены вверх, и (осторожно) прыгните обратно.

Этот трюк требует много практики, и на вашей доске могут появиться царапины, поэтому попробуйте его только в том случае, если вы очень уверены в себе.

Ну вот и все!

Как всегда, убедитесь, что вы или любой гонщик, который пробует эти трюки, позаботились о том, чтобы поставить заглавную букву «C»!

Когда вы начинаете практиковать какие-либо трюки, которые никогда раньше не пробовали, то убедитесь, что вы находитесь в безопасной среде и имеете под рукой шлем! Держите ноги и тело расслабленными, чтобы предотвратить любое непроизвольное движение доски.

Жизнь с ховербордом — это одно большое приключение, и мы рады видеть, как наши райдеры каждый день бросают вызов себе и своим доскам по-новому!

Почему ховерборды так популярны? — Quartz

Сезон праздников быстро приближается, и один из самых популярных подарков, который любят знаменитости и спортсмены, в некоторых странах запрещен к использованию, а иногда и воспламеняется. Ховерборд сейчас повсюду, и Quartz подготовил руководство, которое поможет вам понять, о чем идет речь.

Что такое ховерборды?

Что ж, это определенно не то, что писатели Back to the Future II предполагали на этот год. Ховерборды 2015 года фактически не парят. Возможно, с большого расстояния, если вы не видите ног всадника или потеряли очки, это может выглядеть так, как будто кто-то парит рядом. Но на самом деле это моторизованные транспортные устройства с одним или двумя колесами, на которых кто-то стоит — как сегвей без шеста и руля.

Если вы выполните поиск на Amazon по запросу «ховерборд», вам будет представлен ряд двухколесных досок, хотя Amazon также будет включать результаты для «ховерборд сегвей», «сегвей» и «самобалансирующийся самокат». , », Чтобы охватить все возможные основания. Это в значительной степени резюмирует принцип работы досок: вы стоите на одной, наклоняетесь вперед или назад, чтобы ускориться и замедлить ход, подобно тому, как вы едете на сегвее.

Но в отличие от сегвеев, доски, как правило, имеют двигатель, подключенный к каждому колесу, что позволяет каждой ноге двигаться индивидуально, что обеспечивает больший контроль над стабильностью при отсутствии шеста и руля Segway, а также помогает водителю поворачивать влево и Правильно.

Также, в отличие от Segway, с которым вы вряд ли столкнетесь в 2015 году, если вы не являетесь полицейским в торговом центре или в действительно неприятной туристической группе, популярность ховербордов растет.

Некоторая полезная статистика: Согласно PC Advisor, большинство ховербордов могут выдерживать около 220 фунтов веса. Они могут развивать максимальную скорость только около 10 миль в час и обычно имеют дальность действия около 12 миль. Сами доски обычно весят более 25 фунтов.

Почему гироскутеры сейчас везде?

2015 год стал годом ховерборда.Еще в январе CNN назвал ховерборд под брендом IO Hawk одним из самых крутых технологических элементов на выставке Consumer Electronics Show в Лас-Вегасе. С тех пор множество компаний, производящих собственные ховерборды или ребрендинг китайского импорта, поставили перед собой задачу стимулировать спрос на свои доски, передав их в руки знаменитостей и влиятельных лиц по всему миру.

Они украшали сцену церемоний награждения, участвовали в ночных ток-шоу и появлялись практически во всех аккаунтах Vine.BuzzFeed весь год ликовал об этом увлечении, и даже Walmart перешел на то, чтобы иметь в наличии доски на время праздников.

Звезда YouTube Кейси Нейстат был одним из первых участников, его первоначальный обзор «Сегвей без рук» в июле собрал более 4,3 миллиона просмотров.

Ховерборды — это тоже не только американская мода. Было замечено, что паломник использовал ховерборд для совершения тавафа — кругосветного плавания по священному месту в исламе, совершенного в Мекке в рамках хаджа, — и правительство Великобритании недавно запретило их использование на британских улицах.

В августе рэпер Виз Халифа помог довести ховерборды до всеобщего сознания США, когда The New York Times сообщила, что он был арестован за отказ сойти с одного в международном аэропорту Лос-Анджелеса. Позже Халифа пошутил об этом инциденте в Твиттере, предположив, что арестовавшие его полицейские вскоре сами поедут на них.

Это действительно глобальное явление. Согласно Fusion, их использовали для танцев под песни Джастина Бибера:

В филиппинских телешоу:

И даже на армянских свадьбах:

Кто делает ховерборды?

На этот вопрос так же легко ответить, как и на то, почему мы называем их ховербордами.Есть множество китайских производителей, которые, кажется, продают платы на основе одного или двух дизайнов. У Alibaba есть один всего за несколько сотен долларов, но без подробной информации о том, кто их производит и откуда они берутся.

Hovertrax и IO Hawk

Однако в настоящее время идет патентная война за то, кому на самом деле принадлежит концепция двухколесного самоустанавливающегося транспортного средства. Марк Кьюбан, предприниматель-миллиардер, владелец Dallas Mavericks и арбитр Shark Tank, инвестировал в продукт, произведенный американским изобретателем Шейном Ченом.Чен создал Hovertrax, на который в 2014 году получил патент. Кубинец пообещал подать в суд на любую компанию, которая, похоже, копирует изобретение Чена, которое продается за 1495 долларов.

Одной из мишеней гнева Кубы был IO Hawk, чья ховерборд стоит 1800 долларов и который, как Кубинец заявил в Твиттере, нарушил авторские права Чена. С тех пор он удалил свои подстрекательские твиты в адрес IO Hawk, но оставил этот ретвит:

В столь же мелочной форме в верхней части веб-сайта IO Hawk есть надпись: «« ИМИТАЦИЯ — НАИЛУЧШАЯ ФОРМА ПЛОСКОСТИ »# ПРАВДА»

Вдобавок ко всему этому, Сегвей, изобретатель оригинального тупого самоуравновешивающегося вида транспорта, фактически подал в суд на Чена.Ранее в этом году Segway был куплен китайской фирмой Ninebot, которая раньше производила подделки Segways, и, что удивительно, Чен подал в суд на него за то, что он сбил еще один продукт для личного транспорта, который он изобрел, — Solowheel.

Кубан также намекнул, что он может подать в суд на Walmart, поскольку компания планирует снабдить ховерборды IO Hawk к сезону праздничных покупок, заявив: «Их ждет кошмар». Излишне говорить, что тут какой-то беспорядок. И Чен, и ИО Хоук не были доступны для комментариев сразу.

Помимо этой патентной вражды, существует бесчисленное множество других подделок или подобных моделей ховербордов, все с столь же причудливыми названиями. Вот некоторые из самых крупных:

PhunkeeDuck

Джейми Фокс — большой поклонник, равно как и бесчисленное количество спортсменов, включая Джей Ар Смита из «Кливленд Кавальерс», Карима Бензема из «Реал Мадрид» и Джастина Бибера.

Маркетинг компании включал в себя получение досок в руках — или в ногах — как можно большего числа знаменитостей. BuzzFeed сообщил, что Кубан также вел переговоры с PhunkeeDuck, так как он стал партнером Чена.Ховерборд PhunkeeDuck стоит 1500 долларов, а также очень похож на конструкции Чена и IO Hawk. PhunkeeDuck не сразу был доступен для комментариев.

Chic Robot Smart Scooter

Эти доски очень похожи на доски IO Hawk, вплоть до логотипа. Но на веб-сайте Chic есть заметное заявление об отказе от ответственности, в котором говорится, что у компании есть ряд китайских патентов, которые никакая другая компания не может использовать. Доски Chic можно купить через Alibaba или в других интернет-магазинах примерно за 500 долларов.

Ninebot

Эта китайская компания начинала делать копии оригинальных самокатов Segway, но с тех пор купила Segway и собрала более 80 миллионов долларов от Xiaomi и Sequoia Capital. С тех пор Ninebot вместе с Xiaomi выпустила новое поколение устройств в стиле Segway под названием Ninebot Mini. Дизайн находится где-то между оригинальным Segway и новым стилем ховерборда и стоит 315 долларов. Странные упоры для колен, вероятно, означают, что Mini не будет использоваться в таком же количестве танцевальных видео Vine, как другие ховерборды, но он выглядит немного более практичным для более длительных поездок.

Остальные

Кажется, каждый день появляются новые вариации одной и той же базовой концепции, каждая со своим собственным причудливым названием. Есть Uuboard из Канады, Hoverboard Technologies — который больше похож на скейтборд с моторизованным колесом посередине — и Swagway, который, очевидно, похож на Segway, но с, эм, большим количеством хабар.

Стоит ли покупать?

Некоторые платы имеют довольно разумную цену, но есть вероятность, что именно они будут иметь проблемы со взрывом.Ховерборд может заполнить пробел между видами транспорта на дальние расстояния и ходьбой на короткие расстояния — как iPad в личном транспорте. Или они могут в конечном итоге стать минидиском транспорта, решающим проблему, которой на самом деле ни у кого не было, но какое-то время казалось действительно крутой.

Итог: если вы хотите путешествовать на короткие расстояния довольно медленно, выглядя при этом довольно круто, но с перспективой того, что вам придется тащить свой транспорт домой, когда он выйдет из строя — тогда дерзайте.

Segway только что построил робота на ховерборде

Hoverboard сделали эти глупые на вид Segways еще более модными.

Ответ Segway: ховерборд, превращающийся в робота.

Ага, на открытии выставки CES 2016 генеральный директор Intel (INTC) Брайан Кржанич продемонстрировал ховерборд, созданный Segway — компанией, которая производит электрические скутеры для полицейских в торговых центрах.

Segway выглядел как наполовину ховерборд, наполовину Segway. Вместо фирменного руля Segway, прикрепленного к колесам, у этого был стержень, прикрепленный к колесам, который доходил примерно до уровня колен.

Генеральный директор Intel Брайан Кржанич на роботе Segway.

Он сошёл, а тут — сюрприз! — из таинственного столба выскочила голова робота. Он улыбнулся и помахал рукой.

Робот Segway (так его официальное название) имеет два мигающих глаза и говорит классическим монотонным роботизированным голосом. Он распознает ваши голосовые команды, и на его «лице» есть камера, подключенная к Интернету.

Когда вы не едете на нем, Segway Robot может ездить самостоятельно. Но не совсем понятно, для чего будет использоваться роботизированный ховерборд.

Во время демонстрации робот Segway открыл дверь и провел гостя в гостиную, чтобы организатору вечеринки не пришлось вставать. Он также следил за ведущим по комнате, распознавая препятствия и своего лидера с помощью камеры.