CN214209404U - 电动交通工具、自平衡电动交通工具和电动滑板 - Google Patents

电动交通工具、自平衡电动交通工具和电动滑板 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种电动交通工具、自平衡电动交通工具和电动滑板，电动交通工具可以包括具有两个板面部分和轮子组件的板，两个板面部分各自被构造成接纳骑行者的脚，并且轮子组件设置在两个板面部分之间。马达组件可以响应于板定向信息和骑行者存在信息来驱动轮子组件。骑行者检测机构可以包括一个或更多个应变仪，并且可以被配置成检测骑行者的存在和骑行者重量信息。马达的响应性可以基于骑行者重量信息而被自动调整。

Description

电动交通工具、自平衡电动交通工具和电动滑板
本申请是申请日为2017年6月2日、申请号2017900011431、名称为“电动交通工具”的实用新型专利申请的分案申请。
交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2016年6月2日提交的序列号为62/344,911的美国临时专利申请的权益，出于所有目的，该美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文并用于所有目的。
出于所有目的，以下相关申请和材料以其整体并入本文：第14/934,024号美国专利申请；第9,101,817号美国专利。
技术领域
本公开总体上涉及自稳定电动交通工具。更具体地，本公开涉及用于这种交通工具的骑行者检测***和方法。
背景技术
交通工具可以是电动的，即电动交通工具。进一步地，交通工具还可以是自平衡电动交通工具、电动滑板。
实用新型内容
本公开提供了用于确定和/或评估电动交通工具(诸如，自平衡滑板)上的骑行者存在的***和方法，以及相关的***和方法。
特征、功能和优点可以在本公开的各种实施方案中独立地实现，或者可以在另外的实施方案中进行组合，参考以下描述和附图可以看到其另外的细节。
附图说明
图1是说明性的单轮电动交通工具的等轴测视图。
图2是另一个说明性的单轮电动交通工具的等轴测视图，其指示了在该电动交通工具上的骑行者位置。
图3是图2的交通工具的下侧的等轴测视图。
图4是根据本公开的各方面的说明性的电动交通工具的选定电气***和电子***的示意图。
图5是根据本教导的具有一个或更多个应变仪测压元件的骑行者检测***的示意图。
图6-8是具有根据本公开的各个方面的骑行者检测***的说明***通工具的各种视图。
图9是图6-8的交通工具的视图，其示出应变仪落点(placement)的附加的和/或替代的位置。
图10是示出使用根据本公开的各个方面的骑行者检测***的说明性方法的步骤的流程图。
图11是示出根据本教导的用于基于感测到的骑行者重量来调整交通工具运行特性的说明性方法的步骤的流程图。
具体实施方式
本公开提供了用于确定和/或评估电动交通工具(例如自平衡滑板)上的骑行者存在的***和方法。在下面描述了并且在相关联的附图中示出了具有包括一个或更多个应变仪的骑行者检测***的电动交通工具以及相关方法的各个方面和示例。除非另有规定，否则电动交通工具和/或其各种部件可以但并非必需地包含本文中所描述的、示出的和/或并入的结构、部件、功能和/或变型中的至少一个。此外，结合本教导描述、示出和/或并入本文中的过程步骤、结构、部件、功能和/或变型可以被包括但不必需被包括在其它类似的***或方法中。各个示例的以下描述本质上仅仅是例证性的，而绝非意图限制本公开、本公开的应用或用途。另外，由下面描述的示例和实施方案提供的优点本质上是例证性的，并且不是所有的示例和实施方案都提供相同的优点或相同程度的优点。
定义
除非另有说明，下列定义适用于本文。
“联接”是指永久或可释放地连接(无论是直接地还是通过中间部件间接地连接)，并且不必限于物理连接件(多个物理连接件)。
“基本上(Substantially)”是指基本上(essentially)符合根据该术语修改的特定尺寸、范围、形状或其他方面，使得特征或部件不需要完全符合。例如，“基本上圆柱形的”物体是指该物体类似于圆柱体，但是可能与真实圆柱体有一个或更多个偏差。
“包含(comprising)”、“包括(including)”和“具有(having)”(及其变体)可互换地使用以意指包括但不必限于，并且是不旨在排除另外的未列举的元件或方法步骤的开放式术语。
诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语用于区分或识别组中的各个构件或诸如此类，并不旨在示出顺序的或数字的限制。
综述
一般而言，并且如图1所示，说明性的电动交通工具10可适用于与根据本公开的各个方面的应变仪骑行者检测***一起使用。
交通工具10是一种单轮自稳定滑板，其基本上类似于第9,101,817号美国专利(‘817 专利)中描述的电动交通工具，该专利的全部内容在此并入本文并用于所有目的。因此，交通工具10包括板12，板12具有支撑第一板面部分16和第二板面部分18的框架14。每个板面部分16、18被构造成接收骑行者的左脚或右脚，该左脚或右脚定向成大体垂直于板的行进方向(见图2)，所述行进方向总体上以20指示。
交通工具10还包括轮子组件22。轮子组件22包括设置在第一板面部分16和第二板面部分18之间并在第一板面部分16和第二板面部分18上方延伸的可旋转地面接触元件24(例如，轮胎、轮子或连续履带)，以及被配置成使地面接触元件24旋转以推进交通工具的轮毂马达26。如图1所示，交通工具10可恰好包括一个地面接触元件。
框架14可以包括任何合适的结构，该结构被构造成刚性地支撑板面部分并联接于轮子组件的轴，使得骑行者的重量可以在可倾斜的板12上得到支撑，该可倾斜的板12在轮子组件轴上具有支点。框架14可包括一个或更多个框架构件28，板面部分16和18可以安装在框架构件28上，并且框架构件28可以进一步支撑交通工具的附加元件和特征，诸如，充电端口30和端部缓冲器32、34，以及照明组件、电池和电气***、电子设备、控制器等(参见例如图3和相应的描述)。
板面部分16和18可以包括被构造成支撑骑行者的脚的任何合适的结构(诸如，防滑表面)以及交通工具控制特征(诸如，骑行者检测***)。在一些示例中，骑行者检测***包括根据本教导的应变仪骑行者检测***-见下文。在‘817专利以及第14/934,024号美国专利中描述了包括其他合适的骑行者检测***的说明性的板面部分，第14/934,024号美国专利的全部内容在此以其整体被包括在本文中以用于所有目的。
轮毂马达26的轴部分的轮轴36联接到框架14，如图1所示。例如，轮轴可以直接附接到框架14，或者可以通过连接件或安装块40(也称为轴安装件)联接到框架。轮轴36可以螺栓连接或以其他方式固定到安装块40，安装块40继而可以螺栓连接或固定到框架14(例如，通过螺栓42、44)。可以在框架14中提供通孔46，用于轮轴36到块40的连接器的通路。
图2-3描绘了基本上类似于交通工具10的自平衡电动交通工具的另一示例，其以100指示。交通工具100可包括板(或脚板面，或框架，或平台)104，该板104具有用于接纳在第一板面部分(或脚踏板)116和第二板面部分(或脚踏板)120之间的轮子组件112的开口108。第一板面部分116和第二板面部分120可以是同一物理件或可以是分开的件。第一板面部分116和第二板面部分120可以被包括在板104中。第一板面部分116和第二板面部分120可各自配置成支撑骑行者的脚。第一板面部分116和第二板面部分120可各自配置成接收骑行者的左脚或右脚。
框架104可界定平面。第一板面部分116可以安装到框架104并且配置成支撑骑行者的第一只脚。第二板面部分120可安装到框架104并且配置成支撑骑行者的第二只脚。
轮子组件112可设置在第一板面部分116与第二板面部分120之间。第一板面部分116 和第二板面部分120可位于轮子组件112的相对侧上，其中板104尺寸设定成近似滑板。在其它实施方案中，板可近似长板滑板、滑雪板、冲浪板或可以其它方式被期望地设定尺寸。板104的板面部分116、120可被防滑材料部分124、128(例如，‘砂带(grip tape)’)覆盖，以帮助骑行者控制。
轮子组件112可包括地面接触元件(例如，轮胎、轮子或连续履带)132。如所示出的，交通工具100包括恰好一个地面接触元件132，并且该恰好一个地面接触元件设置在第一板面部分116与第二板面部分120之间。地面接触元件132可安装到马达组件136。马达组件 136可安装到板104。马达组件136可包括轴140(参见图2)，轴140可通过一个或更多个轴安装件184和一个或更多个紧固件(例如，多个螺栓204)联接到板104(参见图2和图3)。马达组件136可配置成使地面接触元件132围绕(或绕)轴140旋转，以推进交通工具100。例如，马达组件136可包括诸如轮毂马达144的马达，该马达配置成使地面接触元件132围绕轴140旋转，以沿地面推进交通工具100。马达可以是电动马达。
交通工具100可具有俯仰轴线A1、侧倾轴线A2和偏航轴线A3。俯仰轴线A1可以是马达组件136使轮胎132围绕其进行旋转的轴线。例如，俯仰轴线A1可穿过轴140(例如，俯仰轴线A1可以平行于轴140的延长方向并且与其对准)。侧倾轴线A2可以垂直于俯仰轴线 A1，并且可大体上在交通工具100可由马达组件136推进的方向上延伸。例如，侧倾轴线 A2可在板104的延长方向上延伸。偏航轴线A3可以垂直于俯仰轴线A1和侧倾轴线A2。例如，偏航轴线A3可以正交于由板面部分116、120界定的平面。
轮子132可在板面部分116、120之间安装到框架104。轮子132可在由框架104界定的平面上方和下方延伸。轮子132可配置成围绕位于该平面中的轴线(例如，俯仰轴线A1)旋转。另外，侧倾轴线A2可位于由框架104界定的平面中。在一些实施方案中，俯仰轴线和侧倾轴线可界定平面。
轮胎132可以在脚跟-脚趾方向上(例如，在平行于俯仰轴线A1的方向上)足够宽，使得骑行者可以利用他们自身的平衡来在脚跟-脚趾方向上使他们自己保持平衡。轮胎132可以是无内胎的，或者可以与内胎一起使用。轮胎132可以是非充气轮胎。例如，轮胎132可以是“无空气的”、实心的和/或由泡沫制成。轮胎132可具有这样的轮廓：该轮廓使得骑行者可通过脚跟和/或脚趾压力使交通工具100在轮胎132的边缘上倾斜(和/或使板围绕侧倾轴线 A2和/或偏航轴线A3枢转)，以使交通工具100转弯。
轮毂马达144可以安装在轮胎(或轮子)132内，并且可以是内装齿轮型或可以是直接驱动型。轮毂马达的使用可消除链条和皮带，并且可实现大大改善可操纵性、重量分配和美观的形状因素。将轮胎132安装到轮毂马达144上可以通过以下方式来完成：通过可以使用可螺栓联接到轮毂马达144上的轮毂适配器的开口轮缘设计，或者通过铸造轮毂马达的壳体使得其直接在轮毂马达的壳体上提供用于胎圈的安装凸缘。
继续参考图2至图3，第一防滑垫208可整合到(或连接到)板104的接近第一板面部分116处的第一端部中，并且第二防滑垫212可整合到(或连接到)板104的接近第二板面部分120处的第二端部中。防滑垫208、212可以是可更换的和/或选性地可移除的。例如，防滑垫可包括可更换的聚合物零件或部件。在一些实施方案中，防滑垫可配置成允许骑行者在成角度的定向上使交通工具100停止(例如，通过在骑行者从骑行者检测装置或开关移除他们的脚之后将板的一端部设定成抵靠地面，这在下面进一步详细描述)。由于板的所述端部设定成抵靠地面(或与地面接触)，因而相应的防滑垫通过与地面的表面的磨耗而被磨损。
交通工具100可包括一个或更多个侧部防滑垫，该一个或更多个侧部防滑垫配置成保护板104上的颜料或其它面饰剂，并且/或者例如如果交通工具100在其一侧上翻转和/或在其一侧上沿地面滑动则另外保护交通工具100。例如，一个或更多个侧部防滑垫可以可移除地连接到板的一个或更多个相对的纵向侧部(例如，大体上平行于侧倾轴线延伸)。图2示出了连接到板104的第一纵向侧部104a的第一侧部防滑垫216。在图3中，侧部防滑垫216已从第一纵向侧部104a移除。第二侧部防滑垫(未示出)可类似地可移除地连接到板104的与第一纵向侧部104a相对的第二纵向侧部104b(参见图3)。侧部防滑垫可作为一个或更多个可移除的零件或部件并入电动交通工具中，并且/或者可以是或可以包括可更换的聚合物零件或部件。
防滑垫和/或侧部防滑垫至板的可移除连接可使骑行者(或其它使用者)选择性地移除因磨耗而变得被磨损的这些垫中的一个或更多个，并且/或者用一个或更多个替换垫来替换磨损的垫。
如图3所示，交通工具100可包括柄部220。柄部220可设置在板104的下侧104c上。柄部220可集成到电气部件中的一个或更多个的壳体或外壳中。
在一些实施方案中，柄部220可在进(IN)位置和出(OUT)位置之间是可操作的。例如，柄部220可以枢转地连接到板104，其中进位置对应于柄部220大体上与板104的下侧104c齐平，并且出位置对应于柄部220远离下侧104被枢转(或折叠)，使得柄部220远离板面部分120而突出。
交通工具100可包括用于从进位置释放柄部220的任何合适的机构、装置或结构。例如，交通工具100可包括锁定机构224，锁定机构224配置成在锁定(LOCKED)状态和解锁(UNLOCKED)状态之间操作柄部220，锁定状态对应于防止柄部220从进位置移动到出位置，解锁状态对应于允许柄部220从进位置移动到出位置。在一些实施方案中，骑行者可按压锁定机构224，以将柄部从锁定状态操作到解锁状态。骑行者可以手动将柄部220从进位置移动到出位置。骑行者可以抓住柄部220，将交通工具100提离地面并且将交通工具100 从一个位置带到另一个位置。
在一些实施方案中，柄部220可包括偏置机构，诸如弹簧，该偏置机构在操作到解锁状态时将柄部220自动地推动到出位置。在一些实施方案中，锁定机构224可配置成选择性将柄部220锁定在出位置。
交通工具100可包括用于防止水、灰尘或其它路面碎片由地面接触元件传递到骑行者的任何合适的设备、装置、机构和/或结构。例如，如图2所示，交通工具100可包括第一局部挡泥板部分228和第二局部挡泥板部分232。部分228被示出为联接到第一板面部分116，并且部分232被示出为联接到第二板面部分120。例如当轮胎132在逆时针方向上围绕俯仰轴线A1旋转时，部分228可防止碎片从轮胎132传递到骑行者的定位在板面部分116上或邻近板面部分116定位的部分。例如当轮胎132在顺时针方向上围绕俯仰轴线A1旋转时，部分232可防止碎片从轮胎132传递到骑行者的定位在板面部分120上或邻近板面部分120定位的部分。
另外和/或可选择地，交通工具100可包括完整的挡泥板(未示出)。完整的挡泥板可被构造成防止碎片从地面接触元件传递到骑行者。完整的挡泥板和/或挡泥板部分228、232可附接到板面部分116、120中的至少一个，并且被构造成防止轮子132旋转的水飞溅到骑行者上。挡泥板240可附接到板面部分116、120两者，并且可大体上将轮子132与骑行者完全分开。
挡泥板可包括弹性挡泥板。例如，挡泥板可包括(或可以是)大体上柔性或弹性材料(例如，塑料)的片材。弹性材料的第一侧可联接到板面部分116(或板104的接近板面部分116 处)，并且弹性材料的第二侧可联接到板面部分120(或板104的接近板面部分120处)。
如图3所示，交通工具100的一个或更多个电气部件可包括电源250、马达控制器254、骑行者检测装置262、电源开关266和充电插头268。电源250可包括可以是可再充电的一个或更多个电池，诸如重量相对轻并且具有相对高功率密度的一个或更多个锂电池。例如，电源250可包括一个或更多个磷酸铁锂电池、一个或更多个锂聚合物电池、一个或更多个锂钴电池、一个或更多个锂锰电池或其组合。例如，电源250可包括十六(16)个A123磷酸铁锂电池(例如，型号26650)。电源250的电池可按16S1P配置来布置。微控制器269和/或一个或更多个传感器(或至少一个传感器)270可被包括在马达控制器254中或连接到该马达控制器254(参见图5)。传感器270中的至少一个可配置成测量板104的定向信息(或定向)。例如，传感器270可配置成感测板104围绕和/或沿着俯仰轴线、侧倾轴线和/或偏航轴线的移动。马达可配置成基于板104的定向引起轮子132的旋转。具体地，马达控制器254 可配置成接收由传感器270中的至少一个传感器测量的定向信息，并且基于该定向信息使马达组件254推进电动交通工具。例如，马达控制器254可配置成基于来自传感器270的所接收的感测的板104的移动经由微控制器269驱动轮毂马达144，以推进交通工具100和/或主动地使交通工具100保持平衡。
电气部件中的一个或更多个可集成到板104中。例如，板104可包括可容纳电源250的第一环境外壳以及可容纳马达控制器254和骑行者检测装置262的第二环境外壳。环境外壳可保护一个或更多个电气部件免遭诸如进水的损害。
交通工具100可包括一个或更多个灯组件，诸如一个或更多个前灯和/或尾灯组件。例如，第一前灯/尾灯组件(或第一灯组件)272可设置在(和/或连接到)板104的第一端部上或板 104的第一端部处(例如，在第一板面部分116的远端端部部分处)，并且第二前灯/尾灯组件276可设置在(和/或连接到)板104的第二端部上或板104的第二端部处(例如，在第二板面部分120的远端端部部分处)。板104的第二端部可以与第一端部相对。
前灯/尾灯组件272、276可配置成可逆地照亮交通工具100。例如，组件272、276可通过改变颜色来指示交通工具100移动的方向。例如，前灯/尾灯组件可各自包括一个或更多个高输出红色和白色LED(或其它合适的一个或更多个照明器)278，其配置成从微控制器269 (和/或传感器270中的俯仰传感器，诸如3轴陀螺仪280—参见图4)接收数据，并且基于交通工具100的移动方向自动地将颜色从红色改变为白色(或白色改变为红色，或第一颜色改变为第二颜色)，其中白色LED(或第一颜色)在运动方向上照射，且红色LED(或第二颜色)向后照射(例如，与运动方向相反)。例如，前灯/尾灯组件中的一个或更多个(例如，其相应的照明器)可经由LED驱动器282连接到微控制器269(参见图4)，LED驱动器282 可包括在马达控制器254中或连接到马达控制器254。在一些实施方案中，照明器可包括 RGB/RGBWLED。
照明器278可位于防滑垫208、212中，并且/或者由防滑垫208、212保护，如图3所示。例如，防滑垫208、212可包括相应的孔286、290。照明器278可设置在相应的孔286、290中并且照射穿过相应的孔286、290。孔286、290可被设定尺寸以防止照明器278接触地面。例如，孔286、290可各自具有大于照明器278的高度的深度。在一些实施方案中，照明器可以与相关联的防滑垫是可分开的，使得可移除防滑垫而不移除照明器。
如图3所示，第一防滑垫208和第一照明器278设置在第一板面部分116的远端端部处，并且第二防滑垫212和第二照明器278设置在第二板面部分120的远端端部处。防滑垫中的每个可包括孔(例如，如上所提及的，防滑垫208可包括孔286，并且防滑垫212可包括孔290)，所述孔配置成允许来自对应照明器的光照射穿过，同时防止照明器接触地面。
A.说明性的电气***
图4显示了电动交通工具(例如，交通工具10和/或交通工具100)的选定电气部件的框图。电气部件可包括电源管理***300、直流到直流(DC/DC)转换器304、无刷直流(BLDC) 驱动逻辑器306、功率级310、三轴加速计314、一个或更多个霍尔传感器318和马达温度传感器322。DC/DC转换器304、BLDC驱动逻辑器306和功率级310可被包括在马达控制器254中并且/或者连接到马达控制器254。加速计314可被包括在传感器270中。
电动交通工具的主动平衡(或自稳定)可通过使用反馈控制环路或机构来实现，反馈控制环路或机构可在一个或更多个电气部件中实施。反馈控制机构可包括传感器270，传感器 270联接到马达控制器254(和/或被包括在马达控制器254中)。
优选地，反馈控制机构包括使用一个或更多个陀螺仪(例如，陀螺仪280)和一个或更多个加速计(例如，加速计314)的比例-积分-微分(PID)控制方案。陀螺仪280可配置成测量脚板面16、18围绕俯仰轴线的枢转(也被称作倾斜(tilting)或者枢转(pivoting))。陀螺仪280和加速计314可共同地配置成估计(或者测量或感测)板12的倾斜角，诸如脚板面围绕俯仰轴线、侧倾轴线和偏航轴线的定向。在一些实施方案中，陀螺仪和加速计314可共同地配置成感测足以估计框架14的倾斜角(包括围绕俯仰轴线、侧倾轴线和偏航轴线的枢转)的定向信息。
如上所述，板12的定向信息可由陀螺仪280和加速计314测量(或感测)。使用互补的或卡尔曼滤波器可组合来自陀螺仪280和加速计314的相应测量(或感测信号)，以估计板12的倾斜角(例如，板12围绕俯仰轴线、侧倾轴线和/或偏航轴线的枢转，其中围绕俯仰轴线的枢转对应于俯仰角，围绕侧倾轴线的枢转对应于侧倾角或脚跟-脚趾角，并且围绕偏航轴线的枢转对应于偏航角)，同时过滤掉碰撞、道路纹理和由于转向输入所致的干扰的影响。例如，陀螺仪280和加速计314可连接到微控制器269，其可配置成相应地测量板12围绕和沿着俯仰轴线、侧倾轴线和偏航轴线(参见图2)的移动。可选择地，电动交通工具可包括配置成自稳定交通工具的任何合适的传感器和反馈控制环路，诸如配置成测量板围绕俯仰轴线的枢转的1轴陀螺仪、配置成测量重力矢量的1轴加速计和/或任何其它合适的反馈控制环路，诸如闭环传递函数。然而，另外的加速计和陀螺仪轴可允许改进的性能和功能性，诸如检测板是否已经在其一侧上翻滚或骑行者是否正在转弯。
反馈控制环路可配置成驱动马达144，以减小板12相对于地面的角。例如，如果在图2 中，骑行者将向下倾斜板12，使得第一板面部分16“低于”第二板面部分18(例如，如果骑行者围绕俯仰轴线A1顺时针方向地枢转板12)，则反馈环路可驱动马达144，以引起轮胎24围绕俯仰轴线A1顺时针方向旋转以及在板12上的逆时针方向的力。
因此，通过骑行者将其重量朝向其“前”脚倾斜可实现电动交通工具的运动。类似地，通过骑行者朝向其“后”脚倾斜可实现减速。再生制动可用于使交通工具减慢。通过骑行者维持其朝向其“后”脚的倾斜可实现持续的反向操作。
如图4所指示，微控制器269可配置成向BLDC驱动逻辑器306发送信号，其可传达关于板12的定向和运动的信息。BLDC驱动逻辑器306然后可解释信号并且与功率级310通信，以相应地驱动马达144。霍尔传感器318可向BLDC驱动逻辑器发送信号，以提供关于马达144的转子的大体即时旋转速率的反馈。马达温度传感器322可配置成测量马达144的温度并且将该测量的温度发送到逻辑器306。逻辑器306可基于所测量的马达144的温度来限制供应给马达144的功率量，以防止马达144过热。
可以并入PID环路或其它合适的反馈控制环路的某些修改，以改进电动交通工具的性能和安全性。例如，通过限制最大积分器值可防止积分饱卷，并且指数函数可施加到俯仰误差角(例如，测量或估计的板12的俯仰角)。
可选择地或另外地，一些实施方案可包括神经网络控制、模糊控制、遗传算法控制、线性二次调节器控制、状态依赖型黎卡提微分方程控制(state-dependent Riccatiequation control) 或其它控制算法。在一些实施方案中，可并入绝对或相对编码器以提供马达位置的反馈。
如上所述，在转弯期间，俯仰角可由脚跟-脚趾角(例如，板围绕侧倾轴线的枢转)调整，其可改进性能并且防止板12的前内侧边缘接触地面。在一些实施方案中，如果板围绕侧倾轴线和/或偏航轴线枢转，则反馈环路可配置成增大、减小或以其它方式调整轮胎的旋转速率。轮胎的旋转速率的这种调节可在板的一部分和骑行者之间施加增大的正交力，并且可在转弯时向骑行者提供与滑雪板穿过雪或冲浪板穿过水走刃(carving)的感觉类似的“走刃”的感觉。
一旦骑行者已将他们自己合适地定位在板上，则控制环路可配置成不激活直到骑行者将板移动到预先确定的定向。例如，算法可并入反馈控制环路中，使得控制环路不活动(例如，不驱动马达)，直到骑行者利用他们自身的重量使板达到大约水平(level)定向(例如，0 度俯仰角)为止。一旦检测到该预先确定的定向，则反馈控制环路就可被启用(或激活)以使电动交通工具平衡并且促进电动交通工具从静止模式(或配置，或状态，或定向)到移动模式(或配置，或状态，或定向)的转变。
参考图4，一个或更多个电气部件可被配置，以管理电源250。例如，电源管理***300 可以是配置成保护电源250的电池免遭过度充电、过度放电和/或发生短路的电池管理***。***300可监视电池健康状况，可以监视电源250中的充电状态，并且/或者可增加交通工具的安全性。电源管理***300可连接在充电插头268和电源250之间。骑行者(或其它使用者)可将充电器联接到插头268并且经由***300给电源250再充电。
在操作中，可激活电源开关266(例如，通过骑行者)。开关266的激活可将上电信号发送到转换器304。响应于上电信号，转换器304可将直流从电源250提供的第一电压电平转换到一个或更多个其它电压电平。其它电压电平可不同于第一电压电平。转换器304可经由一个或更多个电气连接来连接到其它电气部件，以向这些电气部件提供合适的电压。
转换器304(或其它合适的电路)可将上电信号传送到微控制器269。响应于上电信号，微控制器可初始化传感器270和骑行者检测装置262。
电动交通工具可包括一个或更多个安全机构，诸如电源开关266和/或骑行者检测装置 262，以确保在接合反馈控制环路之前骑行者在板上。在一些实施方案中，骑行者检测装置 262可被配置成确定骑行者的脚是否设置在脚板面上，并且在确定骑行者的脚设置在脚板面部分16、18上时发送使马达144进入活动状态的信号。
骑行者检测装置262可包括用于确定骑行者是否在电动交通工具上的任何合适的机构、结构或设备。例如，装置262可包括一个或更多个机械按钮、一个或更多个电容式传感器、一个或更多个电感式传感器、一个或更多个光学开关、一个或更多个力电阻式传感器和/或一个或更多个应变仪。该一个或更多个机构可位于第一板面部分16和第二板面部分18中任一个或两者之上或下方(参见图1)。
可直接地(例如，如果在板面部分上)或间接地(例如，如果在板面部分下方)按压、操作或以其他方式影响该一个或更多个骑行者检测机构，以感测骑行者是否在板12上。在包括该一个或更多个电容式传感器和/或一个或更多个电感式传感器的示例中，传感器可位于板面部分中任一个或两者的表面之上或附近，并且可经由电容的变化或电感的变化而相应地检测骑行者是否在板上。类似地，在包括该一个或更多个光学开关的示例中，开关可位于板面部分中的任一个或两者的表面之上或附近。该一个或更多个光学开关可基于光信号检测骑行者是否在板上。在具有该一个或更多个应变仪的示例中，应变仪可被配置成测量由骑行者的脚施加的板或轴的弯曲，以检测骑行者是否在板上。在一些实施方案中，装置262可包括手持式“按钮式(dead-man)”开关。下面在例如标题为“说明性的骑行者检测装置和***”的部分中进一步讨论了与装置262相关的各种实施方案和方面。
如果装置262检测骑行者合适地定位在电动交通工具上，则装置262可将骑行者存在信号发送到微控制器269。骑行者存在信号可以是使马达144进入活动状态的信号。响应于骑行者存在信号(和/或板移动到水平定向)，微控制器269可激活反馈控制环路以用于驱动马达144。例如，响应于骑行者存在信号，微控制器269可将来自传感器270的板定向信息(或测量数据)发送到逻辑器306，用于经由功率级310向马达144提供功率。
在一些实施方案中，如果装置262检测出骑行者不再合适地定位在或存在于电动交通工具上，装置262可将骑行者不存在信号发送到微控制器269。响应于骑行者不存在信号，交通工具100的电路(例如，微控制器269、逻辑器306和/或功率级310)可配置成减小转子相对于定子的旋转速率，以使交通工具100停止。例如，可选择性地向转子的电线圈提供功率，以减小转子的旋转速率。在一些实施方案中，响应于骑行者不存在信号，电路可配置成用相对强和/或大体连续的恒定电压使电线圈通电，以相对于定子锁定转子，以防止转子相对于定子旋转，并且/或者使转子突然停止。
在一些实施方案中，交通工具可配置成主动地驱动马达144，即使骑行者可能不存在于交通工具上(例如，暂时地)，这可允许骑行者执行各种特技。例如，装置262可配置成将骑行者不存在信号到微控制器的发送延迟预先确定的持续时间，并且/或者微控制器可配置成将用于切断至马达的功率的信号到逻辑器306的发送延迟预先确定的持续时间。
电动交通工具可包括其它安全机构，诸如蜂鸣器机构。蜂鸣器机构可配置成在电动交通工具内的电路检测到错误时向骑行者发射听觉信号(或嗡嗡声)。例如，如果电动交通工具内的电路没有通过诊断试验，则蜂鸣器机构可向骑行者发射错误信号。
B.说明性的骑行者检测装置和***
如图5-9中所示，本部分描述了具有一个或更多个应变仪的说明性的骑行者检测*** 400。骑行者检测***400是(或包括)如上所述的骑行者检测装置262的示例。
图5是示出了安装或以其他方式联接到说明性的交通工具404的板面402的骑行者检测***400的各种部件的示意性框图。交通工具404可以包括结合了骑行者检测的任何合适的交通工具，诸如上述交通工具10和/或100。换句话说，交通工具404可以是自平衡电动滑板，其基本上类似于交通工具10和/或100。正因如此，交通工具404可以包括相应的电气***(诸如，控制器406)，其基本上类似于马达控制器254和/或微控制器269。骑行者检测***400 向控制器406提供了一个或更多个输入，如图5所指示。
骑行者检测***400包括测压元件408，测压元件408可以联接到板面402，并且测压元件408提供与由测压元件感测到的应变(ε)成比例或以其他方式对应的模拟信号410。测压元件408可包括被配置成感测机械应变并将感测到的应变转换成电信号的任何合适的测压元件。在该示例中，测压元件408是应变仪测压元件，包括电联接到桥414的一个或更多个应变仪412。在一些示例中，***400可以包括多个应变仪412和/或测压元件408，它们以选定的配置布置在板面402上。例如，测压元件408可以包括被布置为四分之一桥应变仪测压元件的两个应变仪412。在另一示例中，测压元件408可以包括被布置为全桥应变仪电路的四个应变仪412。
模拟信号410可以被提供给模数转换器(ADC)416，模数转换器(ADC)416将该信号转换成数字信号418。数字信号418随后可以由放大器电路420放大，以将信号增加到控制器可用的电平。放大器电路420可以包括任何合适的放大器，诸如，仪表放大器。经放大的数字信号422随后可以被提供给控制器406。
一般来说，当用户踏上板面402时，板面将变形到根据用户的重量、平衡、脚落点、定向等(或其组合)施加的力的量而变化的程度。应变仪(多个应变仪)将感测到这种变形，导致指示用户已经登上了交通工具的信号到达控制器。在操作期间，可以由控制器利用该信息来确定骑行者的存在。使用额外的应变仪和/或应变仪测压元件可以提高精度和/或提供额外的信息，诸如，板面长度和/或宽度上的差分载荷。
在一些示例中，骑行者检测***400可以仅包括一个测压元件408和/或仅包括一个应变仪412。在一些示例中，骑行者检测***400可以同时包括额外的骑行者检测的非应变仪方法，如上文关于骑行者检测装置262所描述的那样。
图6-8示出了具有两个应变仪的***400的示例:设置在板面402上的第一应变仪412和第二应变仪412’。在中心线的任一侧，应变仪在板面的宽度上对称地间隔开。应变仪邻近中央轮子组件开口424(其类似于交通工具100的轮子组件的开口108)，例如，以利用该区域中较高的弯曲力矩，然而其它落点也是合适的(见图9)。在此示例中，板面由单个单片板来表示。在其它示例中(诸如，交通工具10)，框架和一个或更多个板面部分可以固定在一起，以形成整体结构。应变仪412和412’可以安装到板面的下侧，邻近或以其他方式相对靠近交通工具404的其它电子和电气装置。这可以减少布线的长度，巩固电子装置的占地面积等。可以使用任何合适的附接方法来实现应变仪与板面的联接，该附接方法被配置成允许应变仪精确地感测板面上的应变，例如粘合、粘附等。
如图7所示，应变仪412可以感测沿长度维度的应变(用ε(1)指示)和沿宽度维度的应变(用ε(2)指示)。类似地，应变仪412’可以感测沿长度维度的应变(用ε(3)指示)和沿宽度维度的应变(用ε(4)指示)。应变仪412和412’可以与交通工具的中心支点(例如，与轮子组件的轴)基本等距。如图8的等距视图所示，这种布置便于确定板面相对于长轴的扭曲或弯曲，如ε(2，4)所示，以及相对于支点轴的扭曲或弯曲，如ε(1，3) 所示。
现在转到图9，识别出各种替代的或附加的应变仪落点。如图9所示，各种位置可以适合作为上述应变仪412和412’的落点的替代或附加。在一些示例中，应变仪对可以设置在板面402的相对垂直侧表面上，如A-A所示。在一些示例中，应变仪对可以设置在板面402 的侧轨的相对水平表面上，如B-B或B-B’所示。在一些示例中，应变仪对可以设置在轮轴或轴36上，如C-C所示。在一些示例中，应变仪对可以设置在轴支撑件40(图9中未示出) 的表面上，如D-D所示。这些和/或其它位置的一个或更多个组合可能是合适的。在一些示例中，一个或更多个应变仪可以被测压元件408可互换地替换。虽然以上描述了两个应变仪，但是可以使用更多或更少的应变仪和/或测压元件。
除了对骑行者存在的二进制(例如，是/否)确定之外，与应变相关的这个维度和方向信息还可以被与控制器相关联的控制逻辑利用。例如，对在两个应变仪处感测到的应变的分析可以确定脚的落点、脚的定向、骑行者的脚趾和/或脚跟是否压在板上、板上存在多少只脚(例如，一只或两只)等等，或者这些项的任意组合。在一些示例中，骑行者可以通过改变脚的落点(例如，通过抬起脚趾或脚跟)来用信号通知他或她的意图。这样的信号可以触发一组预定的事件，诸如，马达关闭。见例如图10。在一些示例中，感测到的板的扭曲可用于控制交通工具的速度和/或响应性，例如，用于增强骑行体验和/或便于用户更直观的控制。
在一些示例中，应变仪412和412’可用于确定骑行者的重量。骑行者重量信息可用于例如自动剪裁或定制交通工具404的骑行特性。例如，加速度和功率参数可以基于骑行者的重量而调整。与较大的和较重的骑行者相比，较小的和较轻的骑行者将需要更少的主动马达响应(例如，响应于相同的板倾斜，施加的电压或马达扭矩增加得更少)，以实现相同的骑行体验。例如，将板面向前倾斜选定的量可以指示骑行者希望以预期的速度向前加速。以相同的预期速度移动不同重量的骑行者需要不同的马达响应。在一些示例中，可以基于重量信息自动调整PID控制的积极性(aggressiveness)。可选地或附加地，重量响应性的IR(电流- 电阻)补偿电路可用于此目的。IR补偿是一种速度调节方法，其中，尽管马达负载发生变化，然而马达控制器仍试图保持恒定的车速。该方法的响应可以是可调节的，例如，通过补偿因子的方式，该补偿因子在变化的负载条件下调节控制器尝试保持恒定速度的积极程度。合并骑行者重量信息的其它速度调节方法可能是合适的。因此，从应变仪获得的与重量相关的信息可用于确保不同的骑行者(from rider to rider)的预期骑行体验。在一些示例中，骑行者重量可以用相应的离散的积极性设置被分类为例如预定的范围或类别(例如，低、中、高)。在一些示例中，马达控制器特性可以基于实际感测到的重量而连续变化。在一些示例中，马达控制器积极性特性在不同类别中可能具有不同的可变性。
C.第一说明性方法
本部分描述了用于操作具有诸如***400的骑行者检测***的电动交通工具(例如，交通工具100)的说明性方法；见图10。可以在下面描述的方法步骤中使用上面描述的骑行者检测装置和***的方面。在适当的情况下，可以参考可以用于执行每个步骤的先前描述的部件和***。这些参考仅用于说明，并不意图限制执行该方法的任何特定步骤的可能方式。
图10是示出以说明性方法执行的步骤的流程图，并且可能未列举完整过程或该过程的所有步骤。图10描绘了总体以500表示的方法的多个步骤，其可以与根据本公开的方面的具有骑行者检测***的交通工具一起执行。虽然方法500的各种步骤在下面进行描述并且在图10 中进行描绘，但该步骤不必被全部执行，并且在一些情况下可以按与所示顺序不同的顺序执行。此外，方法500的步骤可以与本文中描述的一个或更多个方法步骤结合。
在步骤502，可以包括处理器和/或控制器(例如，控制器406)的电动交通工具(例如交通工具404)的控制***检测了在电动交通工具上的骑行者的存在。为简单起见，电动交通工具将被称为板。可以使用任何合适的交通工具，例如上述交通工具100。可以以任何适当的方式来执行骑行者的检测。例如，可以使用一个或更多个应变仪(诸如，应变仪412、412’)来检测骑行者。如上所述，应变仪和/或测压元件可以被布置和配置成使得与脚的前部或脚趾部分相关联的压力的变化可以与和脚的后部或脚跟部分相关联的压力的变化区分开来。在该示例中，骑行者存在的检测不改变交通工具上的主动平衡***的状态。
在步骤504中，控制***检测到板已大体上成水平。换句话说，板的倾斜角度已达到由***定义为“水平”或“不再静止”的状态或范围。例如，骑行者可以将双脚放在板上，并使脚板面大体平行于地面。可以通过使用如上面参考图1至图3所描述的任何合适的传感器和/或检测器的任何合适的方法来执行对板角度的检测。
在步骤506中，当控制***确信(satisfied)骑行者存在并且板处于水平位置时，可以进行主动平衡。
在步骤508和步骤510中，***可以检测在骑行者存在方面上的变化，并相应地进行响应。在步骤508中，***可以检测到骑行者的整个脚已经从板上移开。例如，应变仪(多个应变仪)可以不再感测与骑行者的脚相关联的所施加的应变。在这种情况下，***可以假设骑行者不再在交通工具上，并且可以在步骤512立即地或在一些选定的延迟之后停止交通工具马达。在步骤510中，在另一方面，***可以检测到骑行者的脚的仅一部分已经从板上移开。例如，对于应变仪之间的差异的分析可以指示只有脚趾或只有脚跟被抬起。这在例如在转弯期间当骑行者提起他或她的脚趾(或脚跟)以保持平衡时可能发生。在另一个示例中，骑行者可以通过抬起一只脚的脚跟或脚趾来指示停止马达运行的期望。响应于骑行者检测的部分减少(loss)，步骤514包括检查交通工具速度。如果交通工具速度高于所选阈值，则板将继续以活动模式操作。如果交通工具速度低于阈值(例如，每小时三英里)，则***可以在步骤512中停止交通工具操作。
D.第二种说明性方法
本部分描述了用于调整电动自平衡交通工具(诸如，交通工具10或100)中的马达控制特性和/或参数的说明性方法的步骤；参见图11。可以在下面描述的方法步骤中使用上面描述的骑行者检测装置和***的方面。在适当的情况下，可以参考可以用于执行每个步骤的先前描述的部件和***。这些参考仅用于说明，并不意图限制执行该方法的任何特定步骤的可能方式。
图11是示出以说明性方法执行的步骤的流程图，并且可能未列举该完整过程或该方法的所有步骤。图11描绘了总体以600表示的方法的多个步骤，其可以与根据本公开的方面的具有骑行者检测***的交通工具一起执行。虽然方法600的各种步骤在下面进行描述并且在图 11中进行描绘，但该步骤不必被全部执行，并且在一些情况下可以按与所示顺序不同的顺序执行。
在步骤602，使用一个或更多个应变仪(诸如，应变仪412、412’)来检测交通工具上的骑行者的存在。超过选定阈值的应变仪(多个应变仪)和/或测压元件上的应变指示了骑行者已经登上了交通工具。在一些示例中(诸如，具有板面的单轮交通工具(例如，交通工具404))，骑行者通常跨在中心轴上，这使得板面围绕由轴形成的支点略微弯曲。单独地或与阈值方法结合地检测该应变模式可以指示骑行者的存在。
在步骤604，基于在应变仪(多个应变仪)处感测到的应变，可以确定骑行者的重量。家用秤通常使用一个或更多个类似的应变仪。因此，可以基于已知的方法来确定骑行者的重量。另外地或者可选地，可以将应变与一个或更多个已知的目标值或里程碑值进行比较，以对骑行者的体重进行分类。因为骑行者可能会弹跳或以其他方式引起感测到的压力波动，所以重量可能会随着时间的推移而被平均、过滤或以其他方式确定。
在步骤606，可以响应于在步骤608中确定的重量或重量类别来调整马达控制器等(例如，控制器406)。例如，加速度和/或马达功率的积极性可以针对具有较高重量的骑行者而增加，并且可以针对具有较低重量的骑行者而减少，例如，使用重量响应性的PID和/或IR补偿方法。这种特性可以与其它输入(诸如，板角度)相关，使得加速度和/或马达功率等根据响应的比率或程度被调整。例如，可以进行调整，使得类似的板角度导致不同的加速度响应(这取决于骑行者的重量)。这种关系可以是成比例的、非线性的，或者基于选定的公式或预定的响应曲线。在一些示例中，可以自动选择响应级别。在一些示例中，骑行者可以例如从这种选项的菜单中选择不同的总体响应特性。除了这种手动类别选项之外，或者结合这种手动类别选项，可以执行与重量相关的剪裁。
E.附加的示例和说明性的组合
该部分描述了具有基于应变仪的骑行者检测***的电动交通工具及相关方法的附加方面和特征，其作为一系列段落来呈现而没有限制，为了清楚和有效，其中的一些或全部段落可以用字母数字来指定。这些段落中的每一个可以以任何合适的方式与一个或更多个其它段落和/或与本申请中其它部分的公开内容(包括在交叉引用中以引用方式并入的材料)组合。以下段落中的一些明确参考并且进一步限制其它段落，从而非限制地提供合适组合中的一些的示例。
A0.一种电动交通工具，包括：
板，其包括第一板面部分和第二板面部分，第一板面部分和第二板面部分各自构造成接纳骑行者的大体垂直于板的纵向中心线定向的左脚或右脚；
轮子组件，其包括地面接触元件，地面接触元件设置在第一板面部分和第二板面部分之间并在第一板面部分和第二板面部分上方延伸；
马达组件，其安装到板并且配置成使地面接触元件围绕轴旋转，以推进电动交通工具；
至少一个定向传感器，该至少一个定向传感器配置成测量板的定向信息；
第一应变仪和第二应变仪，其在板的纵向中心线上间隔开，并被配置成产生骑行者存在信息和骑行者重量信息；以及
马达控制器，其与马达组件通信，该马达控制器被配置成接收定向信息和骑行者存在信息，并且基于板定向信息和骑行者存在信息而促使马达组件推进电动交通工具；
其中，马达控制器被配置成基于骑行者重量信息以选定的积极性来响应定向信息。
A1.如A0的电动交通工具，其中，马达控制器响应的选定的积极性是用户可选择的。
A2.如A0的电动交通工具，其中，马达控制器的选定积极性是基于用户的重量分类而自动确定的。
A3.如A0的电动交通工具，其中，马达控制器的选定的积极性与比例-积分-微分(PID) 环路相关联。
A4.如A0的电动交通工具，其中，马达控制器的选定的积极性与IR补偿电路相关联。
A5.如A0的电动交通工具，其中，地面接触元件跨板的至少大部分宽度横向延伸。
A6.如A0的电动交通工具，其中，第一板面部分和第二板面部分作为单一件而形成。
A7.如A0的电动交通工具，其中，第一应变仪和第二应变仪各自设置在第二板面部分上。
A8.如A0的电动交通工具，其中，第一应变仪和第二应变仪各自包括相应的全桥应变仪电路。
B0.一种自平衡电动交通工具，包括：
板，其具有第一板面部分和第二板面部分，该第一板面部分和第二板面部分共同限定平面并具有纵向轴线，该第一板面部分被构造成支撑大体垂直于纵向轴线定向的骑行者的第一只脚，所述第二板面部分被构造成支撑大体垂直于纵向轴线定向的骑行者的第二只脚；
轮子，其在板面部分之间安装到板，在平面上方和下方延伸，并且被构造成围绕联接于板的轴旋转；
定向传感器，其联接到板，并且被配置成感测板的定向信息；
第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件，该第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件在板的纵向轴线上间隔开，使得第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件感测到施加于板的应变，并且该第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件被配置成基于感测到的应变而产生骑行者存在信息和骑行者重量信息；
马达控制器，其被配置成接收定向信息和骑行者存在信息并且生成马达控制信号作为响应；以及
马达，其被配置成接收来自马达控制器的马达控制信号，并且使轮子旋转以作为响应，从而推进电动交通工具；
其中，马达控制器还被配置成基于骑行者重量信息来调整马达控制信号。
B1.如B0的电动交通工具，其中，第一应变仪测压元件包括全桥应变仪电路。
B2.如B0的电动交通工具，其中，第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件设置在第二板面部分上。
B3.如B0的电动交通工具，其中，第一板面部分由刚性框架联接到第二板面部分。
B4.如B3的电动交通工具，其中，刚性框架、第一板面部分和第二板面部分作为单一件而形成。
B5.如B0的电动交通工具，其中，轮子跨板的至少大部分宽度横向延伸。
C0.一种电动滑板，包括：
脚板面，其具有第一板面部分和第二板面部分，第一板面部分和第二板面部分各自构造成支撑骑行者的大体垂直于脚板面的纵向轴线定向的脚；
恰好一个地面接触轮子，其设置在第一板面部分和第二板面部分之间，并在第一板面部分和第二板面部分上方延伸，并被构造成围绕轴旋转以推进电动滑板；
至少一个定向传感器，其配置成测量脚板面的定向；
第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件，该第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件在脚板面的纵向轴线上间隔开，使得第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件感测到施加于脚板面的应变，并且该第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件被配置成基于感测到的应变而产生骑行者存在信息和骑行者重量信息；以及
电动马达，其被配置成基于脚板面的定向和骑行者存在信息，促使地面接触轮子旋转；
其中，电动马达还被配置成使得基于骑行者重量信息而自动调整响应特性。
C1.如C0的电动滑板，其中，第一应变仪测压元件包括全桥应变仪电路。
C2.如C0的电动滑板，其中，脚板面作为单一件而形成。
C3.如C0的电动滑板，其中，响应特性对应于针对脚板面的定向中的给定变化而施加到电动马达的电压的变化。
C4.如C3的电动滑板，其中，响应特性与骑行者重量信息成比例。
C5.如C0的电动滑板，其中，地面接触轮子跨脚板面的至少大部分宽度横向延伸。
结论
以上所阐述的公开内容可涵盖具有独立实用性的多个不同示例。虽然这些示例中的每个都以其优选形式公开，但是其在本文所公开和例示的具体实施方案不应视为具有限制意义，因为许多变化是可能的。就本公开中使用章节标题的范围来说，此类标题仅用于组织目的。本公开的主题包括本文公开的各种元件、特征、功能和/或特性的所有新颖的和非明显的组合和子组合。以下权利要求特别指出被视为新颖和非明显的某些组合和子组合。特征、功能、元件和/或特性的其它组合和子组合可在要求该申请或相关申请的优先权的申请中来要求保护。无论在范围上比原始权利要求更宽、更窄、等同或不同，此类权利要求还被视为被包括在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种电动交通工具，其特征在于，所述电动交通工具包括：
板，所述板包括第一板面部分和第二板面部分，所述第一板面部分和所述第二板面部分各自配置成接纳骑行者的左脚或右脚；
轮子组件，其包括地面接触元件；
马达组件，其安装到所述板并且配置成使所述地面接触元件围绕轴旋转；
至少一个定向传感器，所述至少一个定向传感器配置成测量所述板的定向信息；
第一应变仪和第二应变仪，其在所述板的纵向中心线上间隔开，并被配置成产生骑行者存在信息和感测沿所述板的长度维度的应变和沿所述板的宽度维度的应变；其中，所述第一应变仪和所述第二应变仪被配置成确定所述板相对于所述板的所述纵向中心线以及相对于所述板的支点轴的扭曲或弯曲；和
马达控制器，其与所述马达组件通信，所述马达控制器被配置成接收所述定向信息和所述骑行者存在信息，并且基于所述板定向信息和所述骑行者存在信息而促使所述马达组件推进所述电动交通工具。
2.根据权利要求1所述的电动交通工具，其中，所述马达控制器对所述板定向信息的响应的积极性可由用户选择。
3.根据权利要求2所述的电动交通工具，其中，所述马达控制器的选定的积极性与比例-积分-微分环路相关联。
4.根据权利要求2所述的电动交通工具，其中，所述马达控制器的选定的积极性与IR补偿电路相关联。
5.根据权利要求1所述的电动交通工具，其中，所述地面接触元件跨所述板的至少大部分宽度横向延伸。
6.根据权利要求1所述的电动交通工具，其中，所述第一板面部分和所述第二板面部分作为单一件而形成。
7.根据权利要求1所述的电动交通工具，其中，所述第一应变仪和所述第二应变仪各自设置在所述第二板面部分上。
8.根据权利要求1所述的电动交通工具，其中，所述第一应变仪和所述第二应变仪各自包括相应的全桥应变仪电路。
9.一种自平衡电动交通工具，其特征在于，所述自平衡电动交通工具包括：
板，其具有第一板面部分和第二板面部分，所述第一板面部分和所述第二板面部分共同限定平面并具有纵向轴线，所述第一板面部分被配置成支撑大体垂直于所述纵向轴线定向的骑行者的第一只脚，所述第二板面部分被配置成支撑大体垂直于所述纵向轴线定向的所述骑行者的第二只脚；
至少一个轮子，其安装到所述板上并且被配置成围绕联接于所述板的轴旋转；
定向传感器，其联接到所述板上并且被配置成感测所述板的定向信息；
第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件，所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件在所述板的所述纵向轴线上间隔开，使得所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件感测到施加于所述板的应变，并且所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件被配置成基于感测到的应变而产生骑行者存在信息；
马达控制器，其被配置成接收所述定向信息和所述骑行者存在信息并且生成马达控制信号作为响应；以及
马达，其被配置成接收来自所述马达控制器的所述马达控制信号，并且使所述至少一个轮子旋转以作为响应，从而推进所述电动交通工具；
其中，所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件被配置成感测沿所述板的长度维度的应变和沿所述板的宽度维度的应变；
其中，所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件被配置成确定所述板相对于所述板的所述纵向中心线以及相对于所述板的支点轴的扭曲或弯曲；
其中，所述马达控制器被配置成分析所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件上的感测到的应变并确定骑行者脚的布置；以及
其中，所述马达控制器被配置成通过触发一组预定事件来响应脚的布置变化。
10.根据权利要求9所述的电动交通工具，其中，所述第一应变仪测压元件包括全桥应变仪电路。
11.根据权利要求9所述的电动交通工具，其中，所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件设置在所述第二板面部分上。
12.根据权利要求9所述的电动交通工具，其中，所述第一板面部分由刚性框架联接到所述第二板面部分。
13.根据权利要求12所述的电动交通工具，其中，所述刚性框架、所述第一板面部分和所述第二板面部分作为单一件而形成。
14.根据权利要求9所述的电动交通工具，其中，所述至少一个轮子跨所述板的至少大部分宽度横向延伸。
15.根据权利要求9所述的电动交通工具，其中，所述交通工具包括恰好一个轮子。
16.根据权利要求9所述的电动交通工具，其中，所述一组预定事件包括关闭马达。
17.一种电动滑板，其特征在于，所述电动滑板包括：
脚板面，其具有第一板面部分和第二板面部分，所述第一板面部分和所述第二板面部分各自配置成支撑大体垂直于所述脚板面的纵向轴线定向的骑行者的脚；
地面接触轮子，所述地面接触轮子被配置成围绕轴旋转以推进所述电动滑板；
至少一个定向传感器，其配置成测量所述脚板面的定向；
第一应变仪测压元件和第二应变仪测压元件，所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件在所述脚板面的所述纵向轴线上间隔开，使得所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件感测到施加于所述脚板面的应变，并且所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件被配置成基于感测到的应变而产生骑行者存在信息；以及
电动马达，所述电动马达被配置成基于所述脚板面的定向和所述骑行者存在信息，促使所述地面接触轮子旋转；
其中，所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件被配置成感测沿所述脚板面的长度维度的应变和沿所述脚板面的宽度维度的应变；
其中，所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件被配置成确定所述脚板面相对于所述脚板面的所述纵向中心线以及相对于所述脚板面的支点轴的扭曲或弯曲。
18.根据权利要求17所述的电动滑板，其中，所述第一应变仪测压元件包括全桥应变仪电路。
19.根据权利要求17所述的电动滑板，其中，所述第一应变仪测压元件和所述第二应变仪测压元件各自恰好由一个应变仪构成，应变仪在所述纵向轴线的两边跨所述脚板面的宽度对称地间隔开。
20.根据权利要求17所述的电动滑板，其中，所述电动马达的响应特性对应于针对所述脚板面的定向上的给定变化而施加到所述电动马达的电压的变化。
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