Kuidas Hästi Töötab

{h1}

Segway on potentsiaalselt revolutsiooniline isiklik transpordiseade. Lugege segway kohta, selle võimeid ja seda, kuidas see on tavalise autoga võrreldav.

Esimesel pilgul on see seade (nn SegwayTM Inimese transporter) ei tundu endastmõistetav - see näeb välja kõrgtehnoloogilise motorollerina. Kuid inimesed, kes seda proovisid, väidavad, et see on palju, palju muud - täiesti teistsugune viis ringi liikuda.

Segway'i seas eriti suured lootused leidis masina leiutaja Dean Kamen. Ajakirjast Time Magazine intervjuus väitis ta, et tema masin "hakkab autosse, mida auto hobusele ja lollakas."

Kuigi Segway ei ole oma hypega üsna elanud, on see kindlasti hämmastav masin. Selles artiklis me selgitame välja, mis Segway seab varasematest sõidukitest välja ja näeme, miks selle leiutaja arvas, et see võib maailma muuta.

Kui Dean Kamen tutvustas Segway ABC's "Good Morning America", teatas ta masinast kui "maailma esimesest enese tasakaalustamine inimeste transportija. "Kui vaatate masinat liikuma, siis saate mõista, mida ta räägib.

Erinevalt autost on Segway ainult kaks ratast - see näeb välja nagu tavaline käsi veoauto - kuid tal õnnestub iseenesest püsida.

Segway liikumiseks edasi või tagasi liigub sõitja veidi ettepoole või tahapoole. Vasakule või paremale keeramiseks pöörab sõitja õiget juhtraami edasi või tagasi.

See tasakaalustavaks teguriks on Segway kõige hämmastav asi, mis on selle toimimise võti. Et mõista, kuidas see süsteem töötab, aitab see kaaluda Kameni mudeli seadme - inimese keha.

Kui sa püsti ja tahad edasi, nii et sa oled tasakaalust väljas, siis tõenäoliselt ei jää sinu nägu. Teie aju teab, et olete tasakaalust väljas, sest teie sisekõrva vedelik liigub, nii et see käivitab sinu jalg edasi ja peatub sügisel. Kui hoiate allapoole, aju hoiab teie jalgade ettepoole, et hoida teie püsti. Selle asemel, et kukkuda, kõnnite edasi ühe sammu võrra korraga.

Segway teeb peaaegu sama asja, välja arvatud rataste asemel jalad, lihaste asemel mootor, aju asemel mikroprotsessorite kogum ja komplekt keerukaid kallutusandurid sisemise kõrva tasakaalustamise süsteemi asemel. Nagu sinu aju, teab Segway, kui sa ootad. Tasakaalu säilitamiseks muudab ratas õiges kiiruses, nii et liigute edasi.

Järgmises osas me vaatame Segway moodustavaid osi.

Segway tagasivõtmine

Septembris 14, 2006, Segway, Inc. tuletas meelde kõiki 23000 täna valmistatud motorollerit, mis on põhjustatud tarkvara defektist, mis võib põhjustada rataste pöördumise suuna. Mitmed ratturid on oma Segwaysist välja kukkunud ja kannatanud vigastuste, nagu purustatud hammaste ja purustatud randmete eest. Segway pakub tasuta tarkvara uuendamist, mis lahendab probleemi, mis on saadaval Segway edasimüügiettevõtetes ja teeninduskeskustes [ref].

Segway osad

Segway koosneb neljast peamistest elementidest: rataste ja mootorite komplekt, andurite süsteem, trükkplaadi ajur ja juhtimissüsteem.

Segway koosneb neljast peamistest elementidest: rataste ja mootorite komplekt, andurite süsteem, trükkplaadi ajur ja juhtimissüsteem.

Segway on kõige elementaarsem seeria, mis koosneb anduritest, juhtimissüsteemist ja mootorisüsteemist. Selles jaos me vaatame kõiki neid elemente.

Esmane andurite süsteem on güroskoopide komplekt. Põhipüroskoop on stabiilse raami sees olev ketrus. Ketrustav objekt on vastuolus pöörlemistelje muutustega, sest rakendatav jõud liigub koos objektiga ise. Näiteks, kui vajutate pöörleva ratta ülaosas asuvale punktile, liigub see punkt ratta esiosa ümber, kui see ikkagi tundub, et olete rakendanud jõudu. Kui jõu punkt liigub edasi, jõuab see jõu peale ratta vastaskülgedele - jõud tasakaalustab end ise. (Vaadake, kuidas güroskoobid töötavad, et rohkem teada saada).

Tänu oma välisele jõule vastupidavusele säilitab güroskoob ratta oma positsiooni ruumis (maapinna suhtes), isegi kui seda kallutada. Kuid güroskoobi raamistik liigub vabalt ruumis. Kui mõõta güroskoobi pöörlemisratta positsiooni raami suhtes, võib täpne andur öelda pigi objekti (kui palju see kallutab püstiasendist eemal) ja ka selle pigi hind (kui kiiresti see kallutab).

Tavaline güroskoop oleks seda tüüpi sõidukis tülikas ja raskesti hooldatav, nii et Segway avaldaks sama efekti erineva mehhanismiga. Segways kasutab erilist tahkis-nurkkiiruse andur ehitatud räni abil. Selline güroskoob määrab objekti pööramise, kasutades selleks Coriolis efekt väga väikeses ulatuses.

Lihtsamalt öeldes on Corioli efekt teise pöörde objekti suhtes liikuva objekti ilmne pööramine. Näiteks sirgjoonel liikuv lennuk hakkab pöörduma, sest Maa pöörleb selle all.

Tüüpiline tahkis-räniga güroskoop koosneb väikest silikoonplaadist, mis on paigaldatud tugiraamile. Räni osakesed liigutatakse üksteise järel elektrostaatiline vool üle kogu plaadi. Osakesed liiguvad kindlalt, mis põhjustab plaadi vibratsiooni ettearvataval viisil. Kuid kui plaat pöörleb ümber oma telje (see tähendab, kui Segway pöörleb selles kindlal tasapinnal), muutuvad osakesed plaadi suhtes järsult. See muudab vibratsiooni ja muutus on proportsioonis pöörlemisastmega. Güroskoobisüsteem mõõdab vibratsiooni muutust ja edastab selle teabe arvutisse.Sel moel saab arvuti välja selgitada, millal Segway pöörleb mööda teatud telge. (Lisateabe saamiseks tahkete osakeste silikoonigüroskoopide kohta vaadake seda saiti).

Segway HT-l on viis güroskoopilist sensorit, kuigi selleks on vaja ainult kolme, et avastada nii ettepoole kui ka tagurpidi sammu, samuti leeni vasakule või paremale (nimelt "rull"). Täiendavad andurid lisavad koondamist, et muuta sõiduk usaldusväärsemaks. Lisaks on Segway'l kaks elektrolüütide vedelikuga täidetud kallutusandurit. Nagu sinu sisekõrva, kujundab see süsteem oma asukohta maapinnale vedeliku pinna kallutamise järgi.

Kogu kallutamise teave edastatakse sõiduki "ajukesele" kaks elektroonilist kontrolleri trükkplaati mis koosneb mikroprotsessorite klastrist. Segway'l on kokku 10 laevaarvuga mikroprotsessorit, mis ulatuvad kokku umbes kolm korda tavalise arvuti võimsusega. Tavaliselt töötavad mõlemad lauad koos, kuid kui üks laud puruneb, võtab teine ​​üle kõik funktsioonid, nii et süsteem saaks räkijast teavitada ja sujuvalt lõpetada.

Segway vajab seda palju ajuvõimu, sest see peab olema väga täpne kohandamine, et hoida ära kukkumist. Tavalises töös kontrollivad kontrolleri plaadid positsiooniandureid umbes 100 korda sekundis. Mikroprotsessorid kasutavad täiustatud tarkvarat, mis jälgib kogu stabiilsusinfot ja kohandab vastavalt mitu elektrimootori kiirust. Elektrimootorid, mida töötab paar laetavat nikkelmetallhüdriidi (NIMH) või liitium-ioon (Li-ion) patareisid, võivad iga ratas iseseisvalt pöörlema ​​muutuva kiirusega.

Kui sõiduk libiseb edasi, mootorid pöörlevad mõlemad rattad edasi, et need ei kallutata. Kui sõiduk libiseb tagasi, mootorid pöörlevad mõlemad rattad tagasi. Kui sõitja käitab juhtraua juhtnuppu vasakule või paremale, mootorid pöörlevad üks ratast teineteisega või keerutavad rattaid vastassuundades, nii et auto pöörleb.

See on kindlasti hämmastav masin, kuid kas see on sama oluline kui Internet, nagu mõned on väitnud? Järgmises osas näeme, millist mõju võib see masin tänapäeva maailmas avaldada.

Segway vs autod

Dean Kameni patenditaotlustest üks mitmest Segway'i alternatiivist

Mitmed alternatiivsed Segway kujundused ühelt Dean Kamenilt patent rakendused

Leiutaja Dean Kamen tunnistab, et Segway ei saa kunagi täielikult auto asendada, sest tal ei ole samu võimeid. Standardne HTi80 mudel läheb vaid umbes 12 miili tunnis (20 km / h) ja seda tuleb hoida majapidamises elektrivooluga ligikaudu kuus tundi, et säilitada piisavalt mahla 15-miilise (24 km) reisi jaoks. Loomulikult ei oleks selline masin maastikul maastikul palju kasu.

Kuid Kamen usub, et Segway on suurepärane võimalus linna ringi minna. Autod võtavad palju ruumi, nii et niipea kui teil on hulgaliselt inimesi, kes sõidavad piiratud alal (nagu linna tänav), tekib raskeid liiklusummikuid. Autode parkimiseks on ka raske, ja need on väga kallid, et neid hoida. Kokkuvõttes ei ole auto optimaalne masin lühikesteks reisideks rahvarohkes piirkonnas.

Segway on vaid natuke suurem kui inimene, mistõttu see ei põhjusta nii palju liiklusti kui autot. Nagu kõnnitee sõiduk, see võimaldab pendeldajatel minna läbi rahvahulkade, jättes maanteed täielikult välja. Nagu motorollerid ja jalgrattad, osalevad sõidukid aastast aastasse mitmesuguseid jalakäijate õnnetusi. Kuid Segway toetajad väidavad, et see on umbes sama ohtlik kui kõndimine, kuna sõiduk liigub suhteliselt aeglaselt.

Kuigi see ei suuda inimesi oma sihtkohtadesse jõuda tippkiirustega, võib Segway tihendada aeglase liikumisega, kaitseraudade ja kaitserauaga. Kui nad jõuavad oma sihtkohta, saavad ratturid oma Segwaysi koos nendega kaasa võtta, parkimist muretsemata. Ja bensiinijaam ei pea enam peatuma, kuna sõiduk töötab tavalises majapidamistarbimine.

Segways on ka häid masinaid rahvarohkete ladude ümberpaigutamiseks, kus pingelised koridorid raskendavad suuremahuliste sõidukite kasutamist. Inimesed võivad leida, et nad on kasulikud suurte jalakäijate alade, näiteks lennujaamade ja lõbustusparkide läheduses. Sõiduki kasutamisel inimestel pole mingeid piiranguid. Segway sobib enamikus kohtades, kuhu võite kõndida, kuid see viib sind kiiremini ja te ei too palju energiat.

Segway ei ole seni teinud suuri muutusi maailmas. Alates 2002. aastast on müük kümnete tuhandetetena nummerdatud. Tõsine hinnasilmus on ilmselt takistuseks. Kuid ettevõte teatas hiljuti, et pakub rahastamis- ja liisinguvõimalusi. Segway loodab ka, et gaasihindade tõus aitab müüki tõsta.

Kamen usub, et masin vajab rohkem ja rohkem inimesi, kui nad seda tuttavad ja näevad, mida see on võimeline. Sel eesmärgil keskendus ta esialgu valitsusasutustele ja suurtele ettevõtetele, mitte tarbijaturule. Segway proovis linna tänavatel esimest korda Atlanta, Gruusias, sealhulgas Atlanta politseiosakonnas kolm rühma. Praegu kasutavad mitmed politseijõud, sealhulgas Chicago politseiosakond, HT i180 politsei mudelit.

Kentaur

Alles kolm aastat pärast esimest mobiilimängu, keskendusid Segway inimesed neljarattalisele, spordisõbralikule siblale esialgse Segway - nimega Centaur.

Kindlasti jagades väga sarnast liini (peamine güroskoobi tasakaalustatud alus), on Segway ploki uus laps varustatud rohkem kui kahe lisarattaga. Roolisüsteem kasutab nii juhitavat tehnoloogiat kui ka regulaarseid juhtimismehhanisme.Kuigi neljarattaline disain annab sellele manööverdusvõime ja natuke suurema kiiruse, saavad juhid lülituda ümber kõigi nelja ratta või ainult kahe.

Mõelge sellele, nagu oleks maastur: tänavavõtuks ei ole vaja Touaregi nelinurvelist süsteemi sisse lülitada; kuid kui soovite seda maastikust välja võtta, on võime seal olemas. Centaur on ka maastur - Segway kommunikatsioonibuss, mis suudab rohkem sõna otseses mõttes katta kui tema vanem sõdur.

Praegu on Centaur vaid prototüüp arengus.

Segway spetsifikatsioonid

Juhtliides on mõeldud lihtsaks ja intuitiivseks.

Juhtliides on mõeldud lihtsaks ja intuitiivseks.

Need spetsifikatsioonid kehtivad standardse HT i180 mudeli jaoks. Segway pakub ka nelja täiendavat mudelit: HT i180 Police, Cross-Terrain Transporter (XT), Golf Transporter (GT) ja väike, kergekaaluline mudel p133. Täiendavate spetsifikatsioonide vaatamiseks vaadake Segway toodete lehekülge.

  • Tippkiirus: 12,5 miili tunnis (20 km / h). See on umbes kolm korda tavaline jalutuskäik.
  • Kaal: 83 lbs (38 kg)
  • Laius: Segway's jalajälg (kui palju ruumi maapinnal katab) on 19 tolli 25 tolli (48 x 63,5 cm). See muudab Segway sama laiusega kui keskmise suurusega inimene, mistõttu tänaval pole palju ruumi. Platvorm on maapinnast 8 tolli (20 cm) kaugusel.
  • Kaalu maht: 260 kilo (118 kg) rattur ja lasti.
  • Vahemik: Umbes 17 miili (28 km) tasasel pinnal, ühe liitium-ioon (Li-ion) aku laadimine ja 8-12 miili ühekordne laadimine NiMH (nikkelmetallhüdriidi) aku.
  • Juhi liides: Segway'il on väike vedelkristallekraan, mis annab juhile teada, kui palju aku on lahkunud ja kui hästi see sõiduk töötab. Ekraanil on pilt nägu, mis väljendab sõiduki üldist seisukorda.
  • Motors: Iga Segway ratastel juhib 2-liitrine elektrimootor, mis ei tekita heitmeid.
  • Edastamine: Segway ja Axicon Technologies'i poolt toodetud kaheastmeline ülekanne on kompaktse 24: 1 ülekandearvuga. See kasutab spiraalset käigukasti, mis vähendab märkimisväärselt müra. Segway meeskond konfigureeris kahte võrgusilma käigukast (punktid, kuhu püügivahendid ühendavad), et teha heli täpselt kaheks oktaavi peale. See tähendab, et heli on sisse lülitatud harmoonia, nii et käigukast muudab muusikalisema müra. Samuti on püügivahendid mõeldud mittesiduvad jõuülekandearvud, mis tähendab, et hammasratas on erinevatel punktidel alates revolutsiooni kuni revolutsiooni. See minimeerib kulumist, et pikendada käigukasti eluiga.
  • Arvuti: Segway aju koosneb kahest plaadist, mis on paigutatud sõiduki šassiile. Trükkplaadid, millel on kokku kümme mikroprotsessorit, töötavad tavaliselt koos, kuid igaüks võib arvutiprobleemi korral iseseisvalt töötada. Kui üks puruneb, aeglustab teine ​​trükkplaat sõiduki järk-järgult õnnetuse vältimiseks.
  • Võimsus: Segway töötab kahe laetava patareiga. Segways tulevad kas liitium-ioon (Li-ioon) või nikkelmetallhüdriid (NIMH) patareid. Patareid jälgitakse pidevalt trükkplaadiga, mis edastab mis tahes jõudlusprobleeme kesksele ajule. Patareid saab laadida koduvõrgu vooluga. Dean Kamen leiab, et Segway maksab elektriarvetes umbes 5 senti päevas.
  • Andurid: Segway kasutab püsti hoides viit güroskoopi ja teiste kallutussensorite komplekti. Vajalik on ainult kolm güroskoopi - lisanäidikud on ohutusabinõuna. Segway'il on oma platvormile sisse ehitatud täiendav massiandur, mis annab arvutile teada, kui sõitja on sisse astunud.
  • Pidurid: Segwayil puudub pidurisüsteem. Peatamiseks seisab sõitja püstiasendis, ilma, et ta lükkaks edasi või tagasi, ja sõiduk jääb oma positsiooni.
  • Pööramise raadius: Kuna sellel on ainult kaks ratast, võib Segway pöörata ühe telje ümber (rattad pööratakse vastassuunas). See annab Segway'ile pöörderaadiuse nullini.
  • Rattad: Segway ratas koosneb klaasist tugevdatud termoplastilise velgi sepistatud terasest ratastega rummust. Iga ratas on kinnitatud võllile ühe mutriga. Rehvid on valmistatud ränidioksiidiühendist, mis tagab hea haardumise isegi märgadel pindadel.
  • Turvalisus: Segway kasutab elektroonilist võtmesüsteemi. Võti, mis näeb välja nagu autokauplik, salvestab 128-bitise krüptitud digitaalse koodi. Sõiduk ei käivitu, kui võti pole selle porti ühendatud. Võti saab salvestada ka sõiduki töö seadeid. Segways sisaldab ühte võtit "algaja režiimil", kus sõidukil on madalam maksimumkiirus ja üks "kogenud režiimi" võti. Segway kavatseb pakkuda teele kergesti programmeeritavaid võtmeid, mis võimaldavad kasutajatel säilitada ka teatud tööseaded.
  • Šassii: Segway'i tundlik elektroonikaseade on paigutatud vastupidavasse valatud alumiiniumist šassiini. Segway sõnul saab šassii vastu pidada 7 tonni jõudu.
  • Juhtvõll: Alumiiniumvõlli, mis hoiab ära Segway'i juhtraua, saab reguleerida erineva kõrgusega. Võistlejad võivad kinnitada klambreid võllile kottide või muu lasti kandmiseks.

Teavet Segway arendamise kohta ja selle looja lugu leiate järgmisel lehel olevatel linkidel.


Video Täiendada: Ela Hästi - Nipid, kuidas Feng Shui enda kasuks tööle panna.




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com