清大學生打造「自動平衡機車」 實現AI幫你騎車夢想

記者/竹二

根據統計,全台灣的機車數量超過1400萬台,密度堪稱是世界第一,但是要如何提升騎乘安全性及便利性也成為眾所關心的議題。清華大學近日成功打造出永遠不倒的「自動平衡摩托車」,使用AI人工智慧技術,不僅在靜止及低速前進狀態可以自動保持平衡,甚至還可倒退行駛,在無人駕駛下使用遠端遙控。

清華大學近日成功打造出永遠不倒的「自動平衡摩托車」。(圖/截取自清華大學)

3D列印打造自動平衡摩托車

這台「自動平衡摩托車」是清華大學動機系大學部專題研究課程的成果,由4位大學生利用兩個學期的時間,從無到有以3D列印的碳纖尼龍及塑膠零件打造出迷你版的自動平衡摩托車模型,朝「AI幫你騎車」的夢想再進一步。

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學生團隊指出,目前自動平衡機車的研究多以前輪控制的單轉向設計,或是加裝一個高速旋轉的圓盤飛輪來控制平衡為主,他們參考了YAMAHA的概念,嘗試以前輪加後輪控制的雙轉向設計來打造自動平衡摩托車。

自動平衡概念車模型可遠端行駛

為了讓摩托車在停止時也能維持平衡,團隊在機車車體的重心處設置感測器,並在車身下方加裝平衡配重塊,感測器每秒鐘內可以偵測高達1333次車體的傾斜角度,微型電腦接受這些訊號後,進行即時運算來控制後轉向馬達,讓配重塊反方向移動,當重心向右偏移時,配重塊就會往左傾,讓車身恢復平衡。

這台概念模型車車體長50公分、高30公分、重6.5公斤,因為使用配重塊來讓車體永保平衡,各部位零件的配重就非常重要,為避免車體因加裝額外的配重塊而增加重量,團隊將原來設在車尾約0.6公斤的電池移到車體中下方作為配重使用,更有效率且節能。

當這台摩托車在遠端操控下,可以緩緩收起支撐架,平穩向前行駛,甚至還能倒退,未來希望持續整合光學雷達等感測及導航技術,讓這台車還能自動駕駛及避開障礙物,成為更安全、便利的智慧摩托車。

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