这是一款用现代科技打造的新型交通工具,从外形上看,它有左右两只轮子,两只轮子中间有一块平板,可供使用者站立。平板中间向上立起一根立杆,与自行车一样,立杆的上端横搭着车把手,使用者可以通过双手控制车把手来完成转向。只要踩上平板,使用者身体稍稍往前倾,车子就会缓缓开始前进;身体稍稍往后倾,车子就慢慢后退,完全不用使力。
这款神奇的两轮小车名叫自衡车。前段时间,它还在“鸟巢”附近展示了呢。自衡车和自行车虽然只有一字之差,但从外形到使用都大不相同。据自衡车的研制单位北京自衡世纪科技有限公司研发部高勇介绍,自衡车依靠电池驱动,速度最高为每小时20公里,使用它既不像摩托车那样采取坐姿,又不像滑板车那样需要蹬踏。“‘自衡’即‘自动平衡’之意。自衡车的前进与后退是靠使用者身体重心的偏移来控制的。只要改变身体的角度往前或往后倾,车子就会根据倾斜的方向前进或后退,而速度则与使用人身体倾斜的程度成正比。”
自衡车能够自动平衡的原理是什么呢?高勇告诉记者,自衡车根据航天科技中常用的陀螺动态平衡原理研制而成,以内置的精密固态陀螺仪来判断车身所处的姿势状态,透过精密且高速的中央微处理器计算出适当的指令后,驱动马达来达到平衡的效果。假设以站在车上的使用人与车辆的总体重心纵轴作为参考线,当这条轴往前倾斜时,车身内的内置电动马达会产生往前的力量,一方面平衡人与车往前倾倒的扭矩,一方面产生让车辆前进的加速度;相反,当陀螺仪发现使用人的重心往后倾时,也会产生向后的力量达到平衡效果。
与其他交通工具相比,自衡车有着不少优点。自行车和电动自行车只能前进,不能后退,更不能原地不动。而自衡车不仅能够前进,还能后退和原地不动。事实上,由于自衡车的传感系统非常灵敏,使用者只要把身体重量稍微朝脚尖或脚后跟移动一点,车体就开始前进或后退。而且,自衡车的转弯半径可大可小,控制灵活,在电梯那样狭小的空间也可以骑着转弯。
值得一提的是,自衡车非常节能环保,它的动力依靠电池提供,充电1次消耗的电不超过1度,可以行驶40公里,充电所需最长时间是6至8个小时。而自衡车能够安全承载的人体体重限制在105公斤,最大爬坡能力与小型汽车相当。对于较陡的坡度,使用者下车后,自衡车能够提供辅助动力自己上坡,使用者只要控制方向和车身的倾斜角度。
目前,一辆进口自衡车的价格高达6万元。从去年开始,北京自衡世纪科技有限公司研发部的科研人员用了1年多时间研制出了自衡车,并使其价格大幅下降。高勇说:“现有自衡车的制造成本至少是电动自行车的4倍。这主要因为电动自行车只有一个驱动轮,而且这个驱动轮只能往一个方向转动。自衡车除传感器和微处理器之外,有两台电动机可以向正反两个方向转动,这些因素都造成了自衡车的成本较高。”
自衡车现在主要用于拓展训练、保安巡逻、游艺娱乐、广告工具等。但随着自衡车成本的降低、技术水平的进一步成熟和完善,以及相关道路法规的明确,这种轻便环保的交通工具也许很快将成为人们的新宠。据了解,欧宝汽车公司已经专门研制出可放下两辆自衡车的小轿车,这将为那些把汽车开进大都市边缘、再换乘自衡车进城市中心区办事的人提供便利。