Segway Smart Motion: Wie dynamische Stabilisierung funktioniert

Als Dean Kamen den Segway Human Transporter (HT) - Vorgänger des Personal Transporters (PT) -  in der ABC-Sendung „Good Morning America“ vorstellte, beschrieb er das Gerät als „das weltweit erste selbstbalancierende Fortbewegungsmittel für Menschen“. Betrachtet man das Gerät in Bewegung, versteht man, was er meint. Anders als ein Auto, hat der Segway nur zwei Räder. Das Besondere daran: er ist in der Lage, selbständig aufrecht zu stehen.

Die Fähigkeit selbständig das Gleichgewicht zu halten, ist die faszinierendste Eigenschaft am Segway PT und der Schlüssel zu seiner Bedienung.

Der Segway besteht aus einem intelligenten Netzwerk von Sensoren, mechanischen Komponenten, einem Antriebssystem und Kontrollsystemen. In dem Moment, in dem Sie auf das Gerät steigen, beginnen fünf Gyroskopsensoren und zwei Beschleunigungssensoren 100mal pro Sekunde das Gelände und Ihre Körperposition zu analysieren.

Die Informationen über die Gewichtsverlagerungen des Fahrers und seine Steuerbewegungen werden zusammen mit den Informationen zusätzlicher Neigungswinkel-Sensoren zum „Gehirn“ des Segway PT weitergeleitet.

Das Gehirn besteht aus zwei redundanten elektronischen Schaltplatinen, die mit jeweils einer Gruppe von Mikroprozessoren ausgestattet sind. Auch die Batterien und Motorwicklungen sind doppelt ausgeführt. Diese arbeiten zusammen und teilen sich die zum Antrieb notwendige Arbeitslast.

Die Mikroprozessoren werden von einer entsprechenden Software gesteuert, die alle Informationen überwacht und verarbeitet, die von den Gyroskopsensoren gesendet werden und passt demgemäß die Geschwindigkeit der Elektromotoren an. Die Elektromotoren, die von zwei wieder aufladbaren Lithium-Ionen Batterien versorgt werden, können jedes Rad unabhängig in verschiedenen Geschwindigkeiten bewegen.

Wenn der Segway nach vorne geneigt wird, bewegen die Motoren beide Räder vorwärts, um ein Umkippen zu verhindern. Wenn das Fahrzeug nach hinten geneigt wird, bewegen die Motoren beide Räder nach hinten. Wenn der Fahrer die LeanSteer Lenkstange betätigt, um nach limks oder rechts zu wenden, bewegen die Motoren ein Rad schneller als das andere oder bewegen die Räder in entgegen gesetzte Richtungen, damit das Fahrzeug sich dreht.

Technik kann so einfach sein !

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