Що таке ховерборд і як він працює?

Нашим прагненням до швидшого та простішого транспортування завжди буде подорож, а не місце призначення. Одним з найпопулярніших і найпопулярніших режимів для людини є Ховерборд. Це самокеровані двоколісні колеса, які працюють від акумуляторів (ну, більшість з них). Ці подібні до гантелей дошки Hover вперше з’явились у “Назад у майбутнє” в 1989 році, але вони з’явились і стали популярними кілька років тому. Незважаючи на те, що Hoverboards, що використовуються сьогодні, не можуть "зависнути", вони дуже цікаві, коли справа доходить до розуміння застосування різних датчиків. Їх ще називають Самобалансуючими скутерами.

Перш ніж розпочати роботу, давайте спочатку дізнаємося про 9-осьовий датчик. Вони включають акселерометр, гіроскоп та магнітометр; всі три датчики мають по 3 осі.

Акселерометр:

Вимірює положення в лінійних 3-х вимірах (декартові координати) за допомогою змінної ємності. Тут ми маємо конденсатори для кожного виміру, де одна з пластин конденсатора підтримується постійною, а інша може змінювати своє положення (вони дуже чутливі до зміни положення). Зміна відстані між цими пластинами призведе до зміни ємності, а отже, і напруги, що дасть нам кількісне значення, яке ми можемо контролювати та використовувати там, де це необхідно.

Гіроскоп:

Це найважливіший компонент, настільки, що інша назва цього автомобіля - "Гіроскутер". Гіроскоп в основному вимірює кутову зміну шляхом зміщення маси всередині гіроскопа. Механічний гіроскоп складається з концентричних металевих ободів з ротором в центрі, тоді як електронний гіроскоп, який використовується для більшості застосувань, включаючи цей, трохи відрізняється. Він використовує ефект Коріоліса: коли маса рухається в певному напрямку з певною швидкістю і коли здійснюється зовнішня кутова швидкість, вісь якої перпендикулярна руху, тоді виникатиме сила Коріоліса, яка буде перпендикулярна до обох, викликаючи перпендикулярне зміщення маси. Це зміщення спричинить зміну ємності, а отже, напруга дасть нам кількісне значення, яке відповідає певній кутовій швидкості.

Магнітометр:

Він вимірює магнітне поле відповідно до магнітного поля Землі, використовуючи принцип ефекту Холла. Хоча, ми не включили цей у наш список перелічених нижче компонентів, щоб створити свій власний Hoverboard.

Необхідні компоненти для створення Hoverboard:

Якщо ви плануєте побудувати свій власний Hoverboard, то найважливішими та мінімальними необхідними компонентами є:

• Два колеса,
• Два двигуни, два ІЧ-датчики,
• Два гіроскопи,
• Два датчики нахилу / швидкості,
• Дошка логіки,
• Акумулятор,
• Вимикач живлення,
• Пластикова оболонка і
• Міцний каркас із центральним шарніром (бажано сталевим),
• Порт для зарядки (рекомендується, якщо він недоступний, кожен раз буде потрібно зовнішнє заряджання)

Як працює Hoverboard?

Ховерборди побудовані таким чином, що кожне з коліс має власний гіроскоп, датчик нахилу та швидкості. Зазвичай їх розміщують під рамою там, де вершник ставить ноги. Як тільки вершник покладе ноги на дошку, Гіроскоп надає дані на логічну дошку, коли вершник нахиляється вперед або назад. Коли вершник не нахиляється, ІЧ-датчик, який розміщений під розташуванням стопи, передає дані на логічну плату, щоб не рухатись і не запускати двигун. Ось як вони відчувають тиск на подушечки ніг і відповідно рухають ці самобалансувальні скутери.

При нахилі в певному напрямку (вперед або назад, залежно від плати наведення) на певний кут, дані з гіроскопа передаються на логічну плату для запуску двигуна, що дозволяє колесам обертатися, а гонщик рухається вперед. Більший нахил дасть вам більше швидкості.

Кожне колесо відповідає власному гіроскопу, щоб робити повороти. Для лівого повороту гонщик рухатиметься правою ногою вперед, яка рухатиметься лише правим колесом, утримуючи двигун лівого колеса вимкненим, і здійснюватиметься лівий поворот. Так само при правому повороті ліві ноги слід рухати вперед для нахилу. Для того, щоб рухатися по колу, нахиліть будь-кого ногу вперед. Це не дуже продуктивно, але це весело Дж

ІЧ-датчики - дуже поширені датчики, які використовують інфрачервоні промені для отримання відображених даних від об’єкта для вимірювання його присутності та відстані від датчика, що може бути використано для багатьох застосувань.

Датчики нахилу та швидкості вимірюють швидкість обертання коліс в об / хв (обертів на хвилину) і надсилають дані на гіроскоп та логічну плату для контролю швидкості.

Logic Board схожий на центральний процесор в ховерборд. Ця логічна плата має мікропроцесор як основний компонент. Він надсилає та отримує дані від усіх датчиків, відправляє оброблені дані зі своєю логікою до двигунів для необхідного руху, що забезпечує безперервне регулювання, забезпечуючи балансування та центрування автомобіля. Він також управляє живленням від акумуляторів, а також дбає про те, щоб він не перегорів.

Акумуляторні батареї легко доступні, і для цього компонента доступні різні варіанти, але найбільш часто використовуваний акумулятор для цієї програми - це акумулятор 36 В на 4400 мАг. Ви також можете зробити свій власний акумулятор, використовуючи акумулятор старого ноутбука (хоча, це не рекомендується, оскільки вам потрібно буде з ним поводитися максимально обережно!)

Технічні характеристики плати наведення:

Ці речі зазвичай йдуть до 15-20 км на повній зарядці та рівних дорогах з максимальною швидкістю 11-12 км / год. Час від нуля до повної зарядки становить близько 2 годин, може містити до 90-95 кг ваги, а його ціна становить від 200 до 300 доларів США.

Якщо ви роздумуєте про те, щоб придбати, шукайте якісні, ті, хто має…

• Краще ободок над колесами, тому що для того, щоб залишатися нерухомими, корисно тримати ноги об обод, щоб тримати їх стійкими.
• Покращена якість акумулятора, оскільки було кілька випадків, коли акумулятор вибухав через погану ізоляцію, тому ретельно перевірте стандарти безпеки батареї, оскільки вони не мають ніякого захисту від перезарядки
• Краще програмне забезпечення та логічна програма, щоб ви могли повною мірою використовувати датчики та мати точний пристрій для себе. Конкретно перевірте, чи є проблеми, що відстають, оскільки весь процес потоку даних повинен проходити в різкому режимі реального часу, щоб отримати найкращий результат.
• Колеса належного розміру, як великі колеса, для їх переміщення знадобиться більше крутного моменту та потужності. Крім того, вони не повинні бути занадто маленькими, інакше вони не зможуть переносити вагу, що призведе до низької швидкості та управління енергією

Є багато марок, які можна вибрати з них, але ви завжди можете зробити їх самостійно вдома та встановити технічні характеристики на своє бажання, наприклад: Протитуманні фари можуть бути додані, щоб освітлити ваш шлях, світлодіоди, щоб показати вам певні дані, такі як зелений для всіх- хороший потік даних і червоний, якщо який-небудь датчик або плата не працює належним чином і плату потрібно перезапустити, можна додати підвіски, а також підвищити якість акумулятора.

Тенденція дощок для наведення:

Тенденція дощок Hover розпочалася, оскільки вона була показана як вигаданий вид транспорту, щоб побачити це реальністю, все завдяки технологіям. Почавшись як примха знаменитості, тепер він дійшов до вулиць та будинків простих людей у ​​загальному руслі. Він використовується і користується попитом вже пару років тому; з тих пір він зіткнувся з багатьма проблемами, які загрожували продажам та попиту. Повідомлялося про травми від катання на дошці, її визнали небезпечною, оскільки пара з них вибухнула та опублікували повідомлення про ідею їх заборони, що тягнуло її тенденцію до спуску. Зіткнувшись із усіма цими проблемами і піднявшись із попелу, цей самобалансуючий скутертепер доступний на ринку. Не такий затребуваний, як колись, але він є і популярний серед дітей та підлітків. Ідеально підходять для людей (особливо робітничого класу), які хочуть подорожувати на невеликі відстані і виглядати круто, перебуваючи на цьому, дошки Hover знову успішно з’явилися і обіцяють залишатися довгім часом як звичайний транспортний засіб.