一种差速转向控制的电动四轮滑板.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109876419A(43)申请公布日2019.06.14(21)申请号201910283323.9(22)申请日2019.04.10(71)申请人南京振子智能科技有限公司地址211189江苏省南京市江宁开发区迎翠路7号1幢中关村软件园二层楼210室(72)发明人肖珏媛唐元博(74)专利代理机构南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)32249代理人吴旭(51)Int.Cl.A63C17/01(2006.01)G06F17/50(2006.01)G06N20/00(2019.01)权利要求书2页说明书7页附图6页(54)发明名称一种差速转向控制的电动四轮滑板(57)摘要本发明公开了一种差速转向控制的电动四轮滑板，根据陀螺仪传感器输出的横滚角值判定用户转向意图，差速转向控制模型的控制目标为转向外侧的轮毂电机转速大于转向内侧的轮毂电机转速，转向外侧的轮毂电机与转向内侧的轮毂电机转速差值与横滚角值呈正相关。本发明加入差速转向控制，从而减小了转弯半径，提升安全性和便利性，并减少轮毂电机无法达到额定转速带来的电机损耗，延长产品的整体使用寿命。CN109876419ACN109876419A权利要求书1/2页1.一种差速转向控制的电动四轮滑板，其特征在于：包括滑板主体和四个转轮，位于所述滑板主体后部的两个所述转轮上安装有轮毂电机；所述滑板主体的板面上固定有四个双臂电桥式压力检测器，其中两个所述双臂电桥式压力检测器横向间隔并排布置在板面的前部，另外两个所述双臂电桥式压力检测器横向间隔并排布置在板面的后部；在板面几何中心的安装有陀螺仪传感器，还包括控制器，所述控制器连接所述两组双臂电桥式压力检测器、陀螺仪传感器以及所述轮毂电机；所述控制器包括速度控制模块和差速转向辅助模块，所述速度控制模块根据所述板面前部和后部的双臂电桥式压力检测器输出的差值控制所述轮毂电机加速或减速运行；所述差速转向辅助模块根据所述陀螺仪传感器输出的横滚角值判定用户转向意图，所述差速转向控制模型的控制目标为转向外侧的轮毂电机转速大于转向内侧的轮毂电机转速，所述转向外侧的轮毂电机与转向内侧的轮毂电机转速差值与所述横滚角值呈正相关。2.根据权利要求1所述的差速转向控制的电动四轮滑板，其特征在于：所述双臂电桥式压力检测器包括上面板(1)、下面板(2)、两个带悬臂梁的应变式压力传感器(3)、电路板(4)；所述应变式压力传感器(3)包括压力回字形框体(31)，位于所述回字形框体(31)内侧的悬臂梁(32)，所述回字形框体(31)与所述悬臂梁(32)处于同一水平面，所述悬臂梁(32)与所述回字形框体(31)连接部贴有电子应变片(33)；所述下面板(2)上设有两个平行设置的第一凹槽(21)，所述第一凹槽(21)内还设有第二凹槽(22)；所述应变式压力传感器(3)嵌入所述第一凹槽(21)内，所述悬臂梁(32)位于所述第二凹槽(22)上方；所述上面板(1)内侧面固定有两个压块(11)，所述上面板(1)盖合在所述下面板(2)上，所述压块(11)分别贴合在所述应变式压力传感器(3)的悬臂梁(32)上；所述电路板(4)设置在由所述上面板(1)和下面板(2)相对形成的腔体内，并位于所述两个带悬臂梁的应变式压力传感器(3)中间，所述电路板(4)连接所述电子应变片(33)。3.根据权利要求2所述的差速转向控制的电动四轮滑板，其特征在于：所述悬臂梁(32)为倒“山”字形结构，包括与所述回字形框体(31)连接的“T”字形主梁(321)，以及连接所述“T”字形主梁(321)的两根长条形副梁(322)，所述两根长条形副梁(322)关于所述“T”字形主梁(321)对称设置，所述副梁(322)悬空端设有盲孔或通孔(323)，所述压块(11)上设有四个凸起(111)，所述凸起(111)分别嵌入所述盲孔或通孔(323)中。4.根据权利要2或3所述的臂电桥式压力检测器，其特征在于：所述回字形框体(31)用胶水粘贴在所述第一凹槽(21)内，所述压块(11)用胶水粘贴在所述悬臂梁(32)表面。5.根据权利要2或3所述的臂电桥式压力检测器，其特征在于：位于所述两个带悬臂梁的应变式压力传感器(3)中间的下面板(2)上设有所述电路板(4)的安装限位条(23)，并在所述下面板(2)上设有用于所述电路板(4)接线引出的开口。6.根据权利要1或2所述的臂电桥式压力检测器，其特征在于：所述回字形框体(31)和悬臂梁(32)均为硬铝材质，并在上下表面涂覆绝缘漆。7.根据权利要求1-3任一所述的差速转向控制的电动四轮滑板，其特征在于：所述差速转向控制模型采用机器学习方法建立，包括如下具体步骤：步骤1：获取训练数据：操控电动滑板做转向试验，转向时控制输出到两个轮毂电机的转速