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1、利用內(nèi)部的陀螺儀和加速度傳感器檢測車體姿態(tài)的變化，并利用伺制系統(tǒng)，精確地驅(qū)動電機進應的調(diào)整，以保持系統(tǒng)的平衡。

運作原理主要是建立在一種被稱為“動態(tài)穩(wěn)定”的基本原理上，也就是車輛本身的自動平衡能力。以內(nèi)置的精密固態(tài)陀螺儀來判斷車身所處的姿勢狀態(tài)，透過精密且高速的中央微處理器計算出適當?shù)闹噶詈?，?qū)動馬達來做到平衡的效果。

增強電動平衡車平衡能力的部件：1、利用電機來加強改進平衡：在此基礎上，自平衡電動獨輪車加以改進，靠電機驅(qū)動的，采用陀螺儀與驅(qū)動電路控制保持不倒。

把身體向前傾斜就可以啟動。速度則是由身體的傾斜程度來控制的，想要加速則向前傾，減速則向后傾。拋開人的主動操控，獨輪平衡車保證正常工作一定離不開加速度傳感器和角速度傳感器（陀螺儀）。

2、加速度傳感器：加速度傳感器可以測量由地球引力作用或者物體運動所產(chǎn)生的加速度。只需要測量其中一個方向上的加速度值，就可以計算出車傾角。

比如使用X 軸向上的加速度信號，車直立時，固定加速度器在X軸水平方向，此時輸出信號為零偏電壓信號。當車發(fā)生傾斜時，重力加速度g 便會在X 軸方向形成加速度分量，從而引起該軸輸出信號的變化。

但在實際車運行過程中，由于平衡車本身的運動所產(chǎn)生的加速度會產(chǎn)生很大的干擾信號疊加在上述測量信號上，使得輸出信號無法準確反映真正的傾角。因此對于直立控制所需要的姿態(tài)信息不能完全由加速度傳感器來獲得。

3、角速度傳感器：陀螺儀可以用來測量物體的旋轉(zhuǎn)角速度。平衡車上安裝陀螺儀，可以測量車傾斜的角速度，將角速度信號進行積分處理便可以得到車的傾角。