平衡车设备与陀螺仪元件的微妙关系

 作为受市场追捧的新型代步工具，平衡车市场这两年发展火热，各类厂家也都纷纷推出自己的平衡车产品。其实，最简单的自平衡车系统，包括控制器、姿态传感器和执行器，以及必要的电源和方向控制柄等结构零件。其中，控制器能够测量陀螺仪和加速度传感器组成的姿态传感器输出的姿态信息，并比较精确地控制电机运转；而姿态传感器可以每秒输出100-500次姿态数据，包括行进过程中的俯仰、滚转、方向等；而执行器，也就是电机，则可以提供整车运动的动力。

陀螺仪和加速度传感器组合形成的姿态传感器，是平衡车最重要的平衡感应组件。可以说，姿态传感器和控制器是自平衡车的核心，它们在很大程度上决定了车子的性能。

我们平时常说的平衡车陀螺仪，其实是姿态参考系统的一部分。该系统常是由三轴陀螺仪和三轴加速度传感器组合而成的。通过三轴陀螺仪和三轴加速度传感器，能够解算出传感器所处的俯仰、滚转、方向的空间姿态出来。

目前，有一些厂家为了宣传自己的产品，号称用了航天级陀螺仪。但是真正的航天级陀螺仪，其精度实非常之高的，比如光纤陀螺仪，除尺寸较大外，功耗和价格也并非是目前价格水平的自平衡车用得起的。所以，前面个别商家的这种说法纯属虚假宣传。

而且，目前大多数平衡车，使用的多是MEMS微机电陀螺仪，少数使用了工业级陀螺。但不论是前者商用级别的陀螺仪，还是工业级的陀螺仪，对于消费级别的平衡车产品而言，其性能都足够了。

但在这里不得不说的是，平衡车所用的商业级或工业级陀螺仪的制程不同，导致陀螺仪偶尔会出现一些输出的毛刺或跳变。这就需要厂家在车子出厂前，需要对平衡车的姿态传感器进行校准。未经校准的陀螺仪，在某个温度范围或者某个角速率区间内，其输出信号可能会出现大幅度跳变，导致电机运转方向不正确，导致平衡车性能的降低。