Сборка гироскутера своими руками в домашних условиях

Появление средств передвижения на электротяге, снабженных электронным управлением, сразу же сделало их популярными. Сегвеи и гироскутеры выглядели настолько привлекательно, что сразу же появились желающие попробовать сделать гироскутер своими руками.

Понятно, что электротранспорт, изготовленный в домашних условиях, внешне отличается от заводских изделий, однако, при его создании используются технологии, практически идентичные тем, что применяются для изготовления гироциклов в массовом производстве.

Как устроен гироскутер

Разобравшись в предназначении каждого из элементов комплекта оборудования, заключенного внутри корпуса, можно начинать работу над созданием гироскутера собственного производства. Любой из видов гиробордов является самобалансирующимся средством передвижения.

При его работе используется система гироскопических датчиков и технология, обеспечивающая баланс платформы. Одновременно с включением гироцикла приходит в действие система балансировки. В момент, когда водитель занимает свое место на платформе, она начинает менять положение, что считывается гироскопическими датчиками.

Полученная информация направляется на вспомогательные платы, размещенные по обе стороны платформы. Данные платы перерабатывают полученную информацию и отправляют ее в материнскую плату, где установлен микропроцессор. Материнская плата выполняет программу самобалансирования.

На практике происходят следующие действия:

• при наклоне платформы на несколько градусов вперед, двигатели получают сигнал на движение в обратном направлении до момента ее выравнивания. При наклоне в другую сторону запускается такой же процесс;
• на наклон платформы на больший градус, программа устройства отвечает командой электродвигателю на начало движения в направлении, обозначенном положением площадки;
• отключение двигателей и самого гироскутера происходит при отклонении платформы относительно горизонтали на угол более 45°.

Основные детали конструкции гироцикла

Перед тем, как сделать гироскутер в домашних условиях, потребуется подобрать комплект деталей, необходимых для сборки транспортного средства. Для этого потребуются:

• прочная основа, на которой будет закреплена электронная часть устройства;
• два электродвигателя, обладающие мощностью, достаточной для передвижения человека весом до 100 кг;
• материнская плата с процессором, дополненная двумя платами с гироскопическими датчиками;
• аккумуляторная батарея;
• два колеса одинакового диаметра.

Начнем с выбора электродвигателя. Он должен быть не менее 350 Вт, тогда суммарная мощность двух двигателей будет достаточной для перемещения веса взрослого человека. Для работы электродвигателей потребуется аккумулятор, способный без дополнительной зарядки обеспечивать подачу необходимой электроэнергии не менее часа. Поэтому его номинальная мощность выбирается не менее 4400 мА/ч.

К выбору колес следует подходить серьезно. У них должны быть прочные шины, а поскольку самодельный гироскутер будет иметь корпус больше и массивнее заводского, то необходимо обеспечить достаточное расстояние платформы от земли. Диаметр колеса должен быть не менее 10-12 дюймов.

Схема управления гироборда

Существует множество вариантов схем управления гироциклами, разработанных производителями устройств. Представлены и разработки любителей. Большинство «самоделкиных» для создания схемы управления транспортным средством используют микроконтроллеры Arduino, широко представленные на рынке.

Лучшим решением является UnoNano, а дополнительным чипом для обработки информации становится ATmega 328. Потребуется также два гироскопических датчика типа InvenSense MPU 6050. Их располагают на дополнительных платах, осуществляющих первичную обработку данных о положении платформы. В схему управления входят также датчики балансировки и датчики поворотов.

Сборка самодельного гироборда

Наиболее часто для изготовления корпуса создатели самодельного электротранспорта используют бруски и толстую фанеру. Основной причиной выбора деревянной конструкции корпуса становится его изоляционные свойства и легкость изготовления. Размеры корпуса выбираются таким образом, чтобы в нем удобно располагались все детали устройства.

В первую очередь по бокам платформы монтируются двигатели, к которым зубчатой передачей присоединяются колеса. Для установки аккумулятора, заключенного в специальную коробку, выбирается место строго посередине коробки корпуса. Двигатели крепятся болтами, а для закрепления аккумуляторной коробки можно использовать саморезы.

В конструкцию самодельного устройства входит рулевой столб, на котором устанавливается кнопка готовности, нажатие которой будет служить командой поступления питания на двигатели. При её отжимании отключатся двигатели и сам гироскутер. С ее помощью будет обеспечена безопасность езды водителя.

При выполнении наладки микроконтроллера лучше воспользоваться услугами друзей, умеющих устанавливать программу Arduino Terminal и регулировать необходимые параметры.