本發明涉及一種可穿戴電動平衡鞋。
背景技術:
目前市場上還沒有真正一款輕便體積小安全簡便控制的代步工具,其他代步工具比如電動車,滑板車,自行車體積都是比較龐大的,比較笨重;目前折疊的電動自行車體積已有很大的改進,但還是會很容易與別人有磕碰,公交地鐵,上下樓梯還是有很大的不方便。因此對于輕便安全,操作簡單的可上路的電動設備是迫切需要的。有的也是需要推進或是遙控器控制的。
中國發明專利CN204352519U公開了一雙只允許遙控器控制的四個輪子的電動鞋。該設計缺乏安全的物理制動功能,電子制動具有局限性,四個輪子的設計使得電動鞋不能運動情況下進行轉彎,兩只電動鞋之間沒有實時傳輸溝通狀態。
申請人自己的中國發明專利CN201620308315.7公開了一種可穿戴電動平衡鞋,該設計缺乏有效的機械自動化,需要靠身體的重心偏移產生扭力強行轉彎,而且兩只電動鞋只能處于一只在前一只在后的運行狀態,而且運行時可產生的向前角度有限導致不能靈活的控制速度使之運行不夠靈敏。因此,對于電動鞋使用遙控器控制的局限性,安全的制動,靈活的控制速度,轉彎需求和具有實時調節兩只電動鞋處于相應的運行狀態使得穿戴者安全是迫切需要的。
技術實現要素:
本發明要解決的問題是提供一種更加易于控制,更加安全的電動平衡鞋。
為了解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:可穿戴電動平衡鞋,包括主控制鞋和副控制鞋,所述主控制鞋和副控制鞋上分別包括主架、電池組、控制系統和剎車裝置,所述主架具有一個可供腳踏的凹槽,所述主架上設有兩個驅動輪和一個輔助輪,所述兩個驅動輪設于所述主架的兩側,所述驅動輪內設有電機,所述輔助輪固定于所述主架的腳跟部,所述控制系統包括與所述主架固定的控制器和無線收發器,所述電機受所述控制器的控制,所述無線收發器可實現所述主控制鞋和副控制鞋之間的控制器信號的無線通訊;
所述主控制鞋的控制系統還包括與所述主架腳踏部固定的壓力感應模塊,所述壓力感應模塊包括前壓力感應器和后壓力感應器,所述前壓力感應器和后壓力感應器分別連接所述主控制鞋的控制器。
所述主控制鞋的控制系統還包括角度感應模塊,所述角度感應模塊連接所述主控制鞋的控制器。所述角度感應模塊為陀螺儀或者角度感應器。
所述前壓力感應器和后壓力感應器分別位于所述主架的前腳掌著力點和后腳跟著力點。
所述前壓力感應器分為左前壓力感應器和右前壓力感應器。
所述主架的腳踏板上面固定有加強踏板,所述主架的底部固定有半包圍的加強支架,所述剎車裝置包括剎車片,所述剎車片固定于所述主架的后底部上,當后腳跟下壓到一定位置時所述剎車片可與所述輔助輪接觸。
所述主架的腳踏板設有前壓力感應器安裝孔,所述前壓力感應器的前端頂面與所述加強踏板固定,所述前壓力感應器的后端底面與所述加強支架固定。
所述主架的腳踏板設有后壓力感應器安裝孔,所述后壓力感應器的前端底面與所述剎車片固定,所述后壓力感應器的后端頂面與所述加強踏板固定。
所述副控制鞋的控制系統還包括與所述主架腳踏部固定的壓力感應模塊,所述壓力感應模塊包括左前壓力感應器和右前壓力感應器,所述左前壓力感應器和右前壓力感應器分別連接所述副控制鞋的控制器。
所述輔助輪通過后軸組件固定于所述主架的腳跟部,所述后軸組件的兩端分別與所述主架腳跟部的兩側鉸接,所述主架的腳跟部上部與所述后軸組件之間設有減震器。
采用上述技術方案后,實現電動鞋可以簡便的操作電動平衡鞋的運行制動停止功能而不一定需要遙控器的控制,實現了兩只電動平衡鞋之間的實時協調,保證了使用者的安全。
附圖說明
圖1為本發明可穿戴電動平衡鞋一個實施例的爆炸圖
圖2為圖1實施例的立體結構示意圖
圖3為圖1實施例的壓力感應器連接結構分解示意圖
圖4為本發明可穿戴電動平衡鞋一個實施例的控制原理圖
圖5為本發明可穿戴電動平衡鞋另一個實施例的控制原理圖
具體實施方式
如圖1至圖2所示,可穿戴電動平衡鞋,包括主控制鞋和副控制鞋,所述主控制鞋和副控制鞋上分別包括主架1、電池組、控制系統和剎車裝置,所述主架具有一個可供腳踏的凹槽,所述主架上設有兩個驅動輪2和一個輔助輪3,所述兩個驅動輪設于所述主架的兩側,所述驅動輪內設有無刷電機,所述輔助輪固定于所述主架的腳跟部,所述控制系統包括與所述主架固定的控制器和無線收發器,所述電機受所述控制器的控制,所述無線收發器可實現所述主控制鞋和副控制鞋之間的控制器信號的無線通訊,無線收發器實時監控兩只鞋的運行狀態,實現主控制鞋和副控制鞋同步加速、減速、轉彎和停止的運動狀態;
所述主控制鞋的控制系統還包括與所述主架腳踏部固定的壓力感應模塊,所述壓力感應模塊包括前壓力感應器14和后壓力感應器15,所述前壓力感應器和后壓力感應器分別連接所述主控制鞋的控制器。壓力感應器感應腳的壓力,通過控制器控制電機從而驅動主架上的驅動輪。
所述主控制鞋的控制系統還包括角度感應模塊,所述角度感應模塊連接所述主控制鞋的控制器。所述角度感應模塊為陀螺儀或者角度感應器。當主控制鞋在左右或前后傾斜超過一定的角度時,角度感應模塊向控制器發送信號進而使驅動輪停止運行,實現制動待機功能,確保運行安全。
所述前壓力感應器分為左前壓力感應器和右前壓力感應器。前壓力感應器和后壓力感應器分別位于所述主架的前腳掌著力點和后腳跟著力點。
所述主架1的腳踏板上面固定有加強踏板4,所述主架的底部固定有半包圍的加強支架5,所述剎車裝置包括剎車片7,所述剎車片固定于所述主架的后底部上,當后腳跟下壓到一定位置時所述剎車片可與所述輔助輪接觸。
如圖3所示,所述主架的腳踏板設有壓力感應器安裝孔24,所述前壓力感應器的前端頂面與所述加強踏板固定(對應圖中前壓力感應器上的第一安裝孔17與加強踏板上的第二安裝孔16),所述前壓力感應器的后端底面與所述加強支架固定(對應前壓力感應器上的第三安裝孔18與加強支架上的第四安裝孔20);所述后壓力感應器的前端底面與所述剎車片固定(對應后壓力感應器上的第五安裝孔19與剎車片上的第六安裝孔21),所述后壓力感應器的后端頂面與所述加強踏板固定(對應后壓力感應器上的第七安裝孔23與加強踏板上的第八安裝孔22)。前壓力感應器上的第一安裝孔17的底面與加強支架5不接觸,后壓力感應器上的第七安裝孔23的底面與剎車片7不接觸。加強支架通過第九安裝孔25固定于主架1上。
主控制鞋的控制系統包括控制器、無線收發器、壓力感應模塊和角度感應模塊,副控制鞋的控制系統包括控制器和無線收發器。如圖4所示,主控制鞋的壓力感應器感應腳的壓力,通過控制器控制電機從而驅動主架上的驅動輪。當前左壓力感應器和前右壓力感應器的平均壓力小于等于后壓力感應器時驅動電機停止或是減速,反之是加速前進;當前左壓力感應器大于前右壓力感應器時電動鞋實現左轉彎,反之則電動鞋實現右轉彎。無線收發器可實現所述主控制鞋和副控制鞋之間的控制器信號的無線通訊,無線收發器實時監控兩只鞋的運行狀態,實現主控制鞋和副控制鞋同步加速、減速、轉彎和停止的運動狀態。
所述輔助輪通過后軸組件固定于所述主架的腳跟部,后軸組件包括兩根曲柄12和一根長軸螺絲13,輔助輪3套設于長軸螺絲13上,兩根曲柄12的一端分別與長軸螺絲13的兩端鉸接,兩根曲柄12的另一端分別與主架腳跟部的兩側鉸接。主架的腳跟部上部與所述后軸組件的長軸螺絲13兩端部之間分別設有減震器6。減震器6可采用市售普通減震器。
如圖5所示,作為另一個實施例,所述副控制鞋的控制系統還包括與所述主架腳踏部固定的壓力感應模塊,所述壓力感應模塊包括左前壓力感應器和右前壓力感應器,所述左前壓力感應器和右前壓力感應器分別連接所述副控制鞋的控制器。此時,主控制鞋的前壓力感應器的壓力小于或等于后壓力感應器時驅動電機停止或是減速,反之是加速前進;副控制鞋上前左壓力感應器大于前右壓力感應器時電動鞋實現左轉彎,反之則電動鞋實現右轉彎。
所述主架上連接有腳部固定裝置,所述腳部固定裝置為可調節的扣帶8,扣帶和主架結合可以適應不同使用者鞋的大小。
使用者還可以通過遙控器或手機APP發射信號至無線收發器,再通過控制器來控制驅動電機,從而控制電動平衡鞋的轉動和制動。
電池組作為無刷電機和控制系統的電源。電池組、控制器和無線收發器設于主架的后部,并以后殼9作為保護。主架后部還安裝有電源開關和可顯示電源電量以及帶警示燈的顯示按鈕10。電源開關、顯示按鈕可設于后殼上。主架1的后部還設有保護墊11。