Jak vypadá jednokolka? Jak funguje jednokolka?

Jednokolka je inovativní dopravní prostředek s gyroskopickým stabilizačním (samovyvažovacím) systémem, vyrobený ve formě motorového kola chráněného vnějším pláštěm. Jeho obliba neustále roste díky šetrnosti k životnímu prostředí, kompaktnosti, efektivitě, ovladatelnosti a mobilitě.

Jednokolka, jejíž design je poměrně jednoduchý, může mít jedno nebo dvě kola. Pouzdro je vyrobeno z nárazuvzdorného, ​​odolného plastu. Pro pohodlí uživatele jsou po stranách měkké vycpávky. Jednokolku můžete přenášet pomocí pohodlné rukojeti. Hmotnost a rozměry to umožňují bez problémů. V horní části pouzdra se nachází indikátor stavu baterie, konektor nabíječky a tlačítko pro zapnutí/vypnutí. Při jízdě stojí nohy jezdce na sklopných stupačkách, u některých modelů jsou magneticky zajištěny.

Jak funguje jednokolka uvnitř? „Výplň“ jednokolky se skládá z baterie (ve většině případů lithium-iontového článku), elektromotoru, balančních senzorů (gyroskopů) a ovladače nebo základní desky pro ovládání jednokolky.

Plné nabití baterie vydrží 15-65 km, tento údaj je u každého modelu jiný. Rychlost může dosáhnout 25 km/h.

Pojďme zjistit, jak funguje jednokolka. Po zapnutí zařízení gyroskopy fixují polohu zařízení v prostoru vzhledem k vertikální a horizontální rovině a přenášejí odpovídající signály do ovladače. Pro zahájení pohybu musí uživatel mírně naklonit tělo dopředu, díky čemuž se změní celková poloha hoverboardu v prostoru. Tuto změnu zaznamenají senzory, informace přijme a zpracuje základní deska, načež vyšle povel do baterie, aby poslala proud do cívky rotoru. Objeví se elektromagnetické pole, které působí na magnety umístěné na vnějším obrysu jednotky. To se provádí za účelem vyrovnání polohy jednokolky pohybem v příslušném směru. Pohyb tedy začíná. Všechny tyto operace se provádějí ve zlomku sekundy.

Princip ovládání jednokolky spočívá v naklonění těla do požadovaného směru a přitlačení chodidla na stupačku. To znamená, že abyste šli rovně, musíte se naklonit dopředu; jít zpět nebo zastavit - vrátit se zpět. Rychlost jízdy závisí na velikosti náklonu a použitém tlaku.

Jednokolka, jejíž princip fungování je založen na fungování gyroskopických senzorů, tedy eliminuje potřebu dlouhého stání v dopravních zácpách a umožní vám rychle se dostat na správné místo. Navíc se dá vzít do MHD nebo převézt v kufru auta. Absence rukojeti, jako u Segwayů, umožňuje telefonovat nebo například venčit psa. - doprava budoucnosti, která je k dispozici již dnes!

Než přijdeme na to, jak jednokolka funguje, podívejme se, z čeho se skládá. Horní část kola je skryta pouzdrem, které je vyrobeno z odolného plastu odolného proti nárazu. Úplně nahoře na kufříku se nachází madlo na přenášení, obvykle ze stejného plastu. Pod rukojetí se nachází ovládací panel složený z konektoru pro připojení nabíječky, tlačítka pro její zapnutí a vypnutí a (podle modelu) může být i indikátor nabití baterie.

Pod ovládacím panelem uvnitř pouzdra je umístěna baterie (baterie), na vnější straně po stranách jsou pryžové podložky určené pro pohodlnější ovládání kola. Pod gumovými podložkami jsou po obou stranách kovové sklopné stupačky.

Baterie jednokolky je uspořádána následovně:průmyslové nechráněné vysoce výkonné baterie(používají se většinou společnosti jako SONY, Samsung, Panasonic ) jsou vzájemně propojeny a připojeny k počítači, který zase řídí proces nabíjení a vybíjení, poté jsou pevně izolovány a je získána dobíjecí baterie.


Samotné kolo, jehož horní část je skryta karoserií, se skládá z pneumatiky, ráfku, paprsků a nápravy.
Pod skříní je také základní deska (nebo počítač) a magnety.

Princip fungování jednokolky je celkem jednoduchý.

Uvnitř kola jsou elektromagnety. Magnety jsou instalovány poblíž a připevněny k ráfku kola. Aby se jednokolka dala do pohybu, gyroskop určí náklon kola a počítač nasměruje proud z baterie do každého elektromagnetu. To vytváří magnetické pole, které ovlivňuje magnety připevněné k ráfku kola. Každý magnet má své vlastní póly: jižní a severní. Pokud přiblížíte dva magnety s jejich jižním nebo severním pólem k sobě, budou se odpuzovat, a pokud jsou to opačné magnety: severní pól jednoho magnetu k jižnímu pólu druhého, budou se přitahovat. Když jsou póly elektromagnetů a magnetů v poloze sever/jih, jednokolka se začne pohybovat dozadu.

Pokud gyroskop určí, že se jednokolka přestala pohybovat vzad a je třeba se začít pohybovat vpřed, pak počítač změní směr proudu, který prochází elektromagnety, a tím změní póly elektromagnetů. Nyní jsou póly elektromagnetů a magnetů v poloze sever/sever, jih/jih. A elektrická jednokolka se začíná pohybovat vpřed.

Jednokolka udržuje rovnováhu pomocí vestavěných gyroskopických senzorů, které fungují jako lidské vnitřní ucho.

Pokud se člověk postaví a poté se silně předkloní, pak ve většině případů nespadne, protože v této době tekutina ve vnitřním uchu člověka změní svou polohu, což vyšle signál do mozku, v důsledku čehož člověk dá nohu vpřed, čímž obnovuje rovnováhu.

Jednokolka funguje velmi podobně. Když se ve stoje na jednokolce nakloníte dopředu, gyroskop (jako lidské vnitřní ucho) vyšle signál do mikroprocesoru (jako je mozek), což způsobí, že se kolo otočí rychlostí potřebnou k pohybu vpřed. Díky tomuto systému zvládá jednokolka balancovat a přitom zůstat ve vzpřímené poloze.

Jednokolka je nová generace bezpečného osobního vozidla, které má oproti jiným druhům dopravy mnoho výhod.

Snažil jsem se shromáždit nejčastější dotazy na ulici týkající se tohoto zázračného zařízení a odpovědět na ně. Přátelé, přidejte další.

Jak řídit, přidávat plyn a brzdit?
Jednokolka se ovládá nakláněním a otáčením nohou a ohýbáním těla. Přeneste váhu těla na prsty u nohou – kolo se zrychluje, na paty – zpomaluje se. Vychází to ze samotného principu dynamického udržování rovnováhy. Pokud se nakloníte dopředu, kolo se snaží kompenzovat náklon zrychlováním ve směru náklonu. Pokud tedy budete udržovat konstantní úhel sklonu, kolo se bude neustále pohybovat ve svém směru. Dokáže brzdit poměrně prudce, ne hůře než jiná osobní vozidla. Kolo nemá vepředu ani vzadu, obě strany jsou hnací, je jedno, kam se točí. Obecně naprosto geniální vynález: zapnete knoflík a odjedete, aniž byste se čehokoliv drželi.

Kolik hodin to trvá?
Výkonová rezerva jednokolky závisí na modelu, váze jezdce a terénu silnice a pohybuje se v průměru od 15 do 30 km.

Jaká je rychlost?
Rychlost většiny jednokolek je uměle omezena na 12 km/h, poté začne varovně skřípat kolo a naklánět stupačky dozadu, což ztěžuje další akceleraci. Tato rychlost je považována za maximální bezpečnou rychlost, aby měl jezdec v případě nouze čas seskočit z padajícího kola a pokračovat v jízdě. K takovému skoku dochází bezpečně a reflexivně. Výjimkou je „sportovní“ Rockwheel, který zrychluje na 30+ km/h.

Jezdí pouze po rovném povrchu? Dokážete s ním jezdit po dlaždicích, štěrku, do kopců a na obrubníky?
Jakmile jezdec začne s jistotou balancovat na volantu, žádný typ povrchu na městských nebo parkových cestách není pro pohyb problém. Na dlaždicích se trochu třese a pohybuje se do stran (v závislosti na typu dlaždice), ale je docela možné řídit. Kolo bez problémů jezdí i po udusané zemině a utlačeném štěrku. Kolo bez problémů najede na malé obrubníky, pár centimetrů vysoké (jsou to všechno městské přechody pro chodce s nájezdy pro osoby se zdravotním postižením), u vyšších je lepší kolo vypnout a přesunout přes ně. Můžete se však naučit skákat tak, že budete kolo držet nohama (prohledejte fórum, lidé skáčou silou a hlavní). Kolo jede do dost strmých kopců, do kterých se cyklista jen těžko dostane. Maximální úhel závisí na síle kola a hmotnosti jezdce.

Je toto vozidlo pohodlné? Neunavují se vám nohy, dá se na jednokolce ujet delší vzdálenost?
Hlavním problémem při používání jednokolky k cestování na relativně dlouhé (10+ km) vzdálenosti je únava nohou. Jednak dochází k necitlivosti chodidel vlivem zátěže v jedné poloze, jednak se unaví svaly nohou, protože musíte jezdit na mírně pokrčených kolenou (to se děje přirozeně, navíc nohy fungují jako tlumiče na nerovném povrchu). Nikdo vás ale neobtěžuje udělat krátké zastávky, na minutu si protáhnout ztuhlé končetiny a pak pokračovat v cestě. Jednokolka je vhodná jako prostředek městského hopsání mezi metrem a kanceláří i rekreační vyjížďky v parcích. Mimochodem, debatu o tom, co je lepší na skákání, jednokolka nebo elektrokoloběžka, najdete zde:. Další zajímavá skutečnost, kterou zaznamenalo mnoho jezdců: jízda na jednokolce je stále trochu fitness. Tělo funguje, nohy jsou neustále napjaté. V důsledku toho se do práce dostanete mírně zpocení. Ne jako jízda na kole (ne elektrickém), ale stejně. A ještě něco k únavě nohou: při pravidelném tréninku rychle zesílí odpovídající svaly a prvotní nepohodlí z dlouhodobého stání na pokrčených nohách prakticky zmizí.

Jaké kolo koupit?
Nejběžnějšími jednokolkami na ruském trhu jsou Airwheel a IPS. Prodejci nabízejí záruku a servis. To je důležité, protože soudě podle statistik na fóru občas vyhoří elektronika na kolech. Kromě dílů jsou obě značky v podstatě stejné. IPS jsou diskutovány zde.

– jedná se o jeden z nejpohodlnějších dopravních prostředků: rychlý, lehký a kompaktní. Mnozí, když vidí mladého kluka nebo dívku, jak se prodírá ulicemi, se diví, jak někdo může jezdit na této jednokolce? Zvenčí se to zdá téměř nereálné, ale ve skutečnosti není všechno tak těžké. Kde začít a jak správně provozovat jednokolku najdete níže.

Začátek pohybu

První a nejdůležitější věcí, když se začínáte učit jezdit na jednokolce, je nazouvání. Pokud se bojíte, že si podlomíte kolena, lokty atd., pak je lepší mít na sobě plnou výstroj, jako na kolečkové brusle. Ale obvykle k tomu nedojde, takže vše, co potřebujete, je:

  • ochrana holeně;
  • vysoké boty;
  • bezpečnostní pás.

První prvek lze zakoupit v obchodě nebo si jej vyrobit z elastického obvazu, který jej připevní k lýtkovému svalu a bérci, kde se noha dostává do kontaktu s jednokolkou. Vysoké boty ochrání vaše kotníky, do kterých stupačky často a bolestivě narážejí, zvláště poprvé. Samotné kolo je chráněno před pádem pásem. Díky tomu bude jízda na jednokolce mnohem příjemnější a bezpečnější.

Po nasazení speciální ochrany se můžete začít pohybovat. Chcete-li to provést, musíte položit přední nohu na stupačku, pevně ji přitisknout k tělu a začít odtlačovat druhou nohou, aniž byste ji položili na druhou stupačku. V tomto případě se musíte mírně naklonit v opačném směru od přední nohy (pro pravou - doleva, pro levou - doprava). Začněte malými kroky, měli byste jejich délku prodloužit cvičením „dlouhý krok“. Ukazuje se něco podobného jako při řízení. Když dokážete s jistotou dokončit cvičení, můžete si nasadit druhou nohu a zkusit jet na jednokolce v přímém směru a nízkou rychlostí.

Existuje také několik tipů, které vám pomohou naučit se řídit rychleji:

  1. Abyste mohli plně ovládat pohyb, musíte nohy velmi pevně přitlačit k tělu.
  2. Nohy by měly být mírně pokrčené v kolenou.
  3. Několik prvních případů stojí za to jezdit s něčí podporou, abyste pochopili, jak v principu ovládat jednokolku.
  4. Není třeba se příliš namáhat: čím uvolněnější je tělo, tím snáze udrží rovnováhu.
  5. Když se jízda trochu zjednoduší, je lepší pás příliš neutahovat a držet ho v jedné ruce, abyste se mohli správně vyrovnat do své plné výšky.
  6. Jednokolku nezvedejte do vzduchu pomocí pásu – protočí se a může způsobit zranění.
  7. Musíte si odpočinout: trénink na několik hodin vás nejen vyčerpá, ale také nepřinese žádný užitek, protože svaly nebudou v nejlepší kondici.

Provádění manévrů

Tělo vám samo řekne, jak jednokolku ovládat. Hydraulický systém v zařízení snímá s vysokou přesností sebemenší pohyb těžiště a reaguje na něj vysíláním signálů do motoru. Naklonění dopředu tedy jednokolce přidá rychlost, dozadu ji zpomalí a pohyb do strany ji přiměje otočit.

Jízda na jednokolce a provádění manévrů není obtížné, jakmile získáte schopnost jezdit v přímém směru. Nejprve byste se měli naučit základní prvky pomocí podpory: stěny, sloupy. Měli byste absolvovat sérii cvičení v několika trénincích, abyste dobře zvládli techniku.

Je třeba mít na paměti, že napoprvé nemusí nic vyjít – naučit se jezdit na jednokolce trvá několik hodin až několik dní. Je to stejné jako jízda na kole – nikdo to neumí hned.

Jak dělat všechny pohyby a ovládat jednokolku, je jasné, když se na ni postavíte. Stačí přesunout těžiště tam, kde se potřebujete otočit, nespěchat a nepřepracovávat se. Po pár dnech tréninku a pro někoho i dříve bude jízda na jednokolce velmi snadná. Poté můžete přejít na složitější cvičení. Pro jízdu ve městě je důležité se naučit:

  • zastavit a plynule skočit;
  • skočit z/na schod nebo obrubník;
  • skákat přes malé předměty.

Tato cvičení je také potřeba začít s podporou, postupně a na místě. Pak můžete vyvinout malou rychlost a brzy to nebude děsivé ani při plné rychlosti. Zároveň platí, že pokud se první dva manévry musí provádět každý den, pohybovat se po městě, pak se doporučuje vyhnout se pokud možno poslednímu. Kolo se totiž při zvednutí ze země dále otáčí a snadno tak můžete ztratit kontrolu nad zařízením. Ale pokud chcete někoho překvapit svými dovednostmi nebo stále znáte tento manévr, abyste mohli přeskočit náhle se objevující překážku, můžete do učení jízdy na jednokolce zahrnout prvek. K tomu můžete přidat i jízdu v polodřepu a úplný podřep. Později můžete přidat triky podobné těm, které se provádí na .

Jednokolové zařízení

Než začneme uvažovat o principu fungování jednokolky, pojďme pochopit, jak to funguje. Podívejme se samostatně na jeho hlavní prvky.

1) Vnější část

1.1) Bydlení

Tělo jednokolky je vyrobeno z vysoce pevného plastu, který je odolný proti nárazům a deformacím.

1.2) Skládací pedály

Ve spodní části korby jsou sklopné pedály (podnožky) pro nohy. Některé modely jednokolek jsou vybaveny magnetickými stupačkami. Když zvednete stojan jednokolky, automaticky se zmagnetizuje na tělo.

1.3) Pohodlné chrániče těla

Při jízdě na jednokolce je tělo zařízení fixováno nohama (spodní částí) uživatele.
Pro vytvoření pohodlné jízdy jsou na bočních rovinách těla instalovány speciální podložky ze silikonu, gumy nebo jiného měkkého materiálu.

1.4) Rukojeť a ovládací panel jednokolky

V horní části kufru je praktické madlo pro přenášení jednokolky. Pod rukojetí se na horní ploše pouzdra nachází konektor pro připojení nabíječky, tlačítko pro zapnutí a vypnutí jednokolky a také deska indikace nabití baterie.

2) Interiér

Uvnitř karoserie je jedno jediné kolo, které se skládá z pneumatiky (je lepší udržovat tlak v pneumatice 2,4 až 3,1 atmosféry), ráfku, nápravy a paprsků. Horní část kola je umístěna uvnitř pouzdra.

Uvnitř skříně jsou také: baterie, elektromotor, gyroskop a základní deska (počítač), která ovládá gyroskopy.

2.1) Baterie

Jednokolová baterie je pevně izolovaná baterie připojená k počítači. Pomocí počítače je řízen proces vybíjení a nabíjení baterie.


Nejčastěji používané lithium-iontové baterie jsou od těchto společností: Samsung, Panasonic, Sony.

Dojezd jednokolky se liší v závislosti na modelu. Od 15 km do 65 km na jedno nabití. Jednokolka může dosáhnout rychlosti až 25 km/h. Jednokolka se nabíjí velmi rychle, plné nabití trvá pouze 50 - 100 minut.
Například jste jeli na jednokolce 50 km, což je docela hodně (průměr Moskvy ~40 km), rozhodli jste se odpočívat a zároveň dobíjet jednokolku. Osvěžte se a vydejte se znovu na cestu! Životnost baterie jednokolky je také velmi vysoká: 1500 - 2000 nabití.

Významnou výhodou jednokolek je odolnost baterie vůči nízkým teplotám. Jednokolka při jízdě v mrazu téměř neztrácí náboj.

Mnoho modelů jednokolek je vybaveno rekuperačním brzdovým systémem, který může výrazně šetřit energii baterie. Při brzdění, sjíždění svahu nebo zpomalování bude jednokolka dobíjet baterii.

2.2) Elektromotor a gyroskop

Jednokolka je poháněna elektromotorem s magnetickým ložiskem. Ve vnitřním obvodu kola je umístěno pole cívek (elektromagnetů). Na vnějším obvodu jsou připevněny magnety. Pomocí elektromagnetické indukce se rotor pohybuje.

Uvnitř jednokolky jsou instalovány vyvažovací senzory pro udržení požadované polohy jednokolky v prostoru. Podobná technologie je použita u Segwayů, ale na rozdíl od dvou kolových Segwayů je zde pouze jedno kolo. Proto jsou jednokolky vybaveny přídavnými senzory, které řídí boční pohyby a umožňují, aby jednokolka nespadla na bok.

Princip fungování jednokolky

Ovládání jednokolky je velmi snadné. Většina práce vašeho těla se provádí na úrovni intuice. Když nakloníte tělo dopředu, jednokolka zrychlí, a když ji nakloníte dozadu, zpomalí. Děje se tak díky působení gyroskopických senzorů, které detekují pohyb těžiště vašeho těla a vysláním signálu do motoru udrží kolo ve svislé poloze.

Nejprve gyroskopické senzory určují polohu jednokolky v prostoru. Počítač poté přečte signály ze senzorů a vydá příkaz ke stejnosměrnému proudu z baterie do cívky rotoru (elektromagnety). V důsledku toho vzniká elektromagnetické pole, které působí na magnety připevněné k vnějšímu obrysu kola.


Každý magnet má své vlastní póly: severní a jižní. Při interakci identických pólů (jih-jih, sever-sever) se magnety odpuzují, ale pokud interagují různé póly (sever-jih a jih-sever), magnety se navzájem přitahují.

Jednokolka se začne pohybovat vpřed, pokud jsou magnety v poloze sever-sever, jih-jih. Když se tělo uživatele nakloní dozadu, těžiště těla se posune. Gyroskopické senzory tuto změnu detekují a pošlou signál do počítače. Počítač zase vyšle příkaz ke změně směru proudu procházejícího elektromagnety. To znamená změnu pólů na elektromagnetech, čímž se vytvoří dvojice sever-jih, jih-sever. A jednokolka začne jet pozpátku.

Závěr

Jednokolka má díky své konstrukci oproti klasické dopravě řadu výhod. Kompaktnost je jeho hlavní předností. Jednokolku si můžete vzít s sebou do metra nebo autobusu, umístit ji do batohu či kufru auta nebo ji přinést do nákupního centra či kanceláře.

Jednokolka je navíc ekologická, rychlá a tichá osobní doprava. A na rozdíl od Segwaye máte při cestování na jednokolce ruce vždy volné. Pohodlné telefonování, venčení psa nebo se schovat před deštěm s deštníkem!

Jednokolka je doprava budoucnosti!

Pokud najdete chybu, vyberte část textu a stiskněte Ctrl+Enter.