Was sind Segways?

Der Segway ist das weltweit einzige selbst balancierende Fortbewegungsmittel für Personen. Um sich auf dem Segway vorwärts oder rückwärts zu bewegen, lehnt sich der Fahrer leicht nach vorne oder nach hinten. Um nach links oder rechts zu lenken, bewegt der Fahrer einfach die Lenkstange in die gewünschte Richtung.

Wie dynamische Stabilisierung funktioniert

Die Fähigkeit, selbständig das Gleichgewicht zu halten, ist die faszinierendste Eigenschaft am Segway und der Schlüssel zu seiner Bedienung. Bei der Entwicklung des Segway stand sozusagen der menschliche Körper Modell.

Wenn man aufsteht und sich so weit nach vorne lehnt, dass man das Gleichgewicht verliert, fällt man in der Regel trotzdem nicht hin. Das Gehirn weiß, dass man nicht im Gleichgewicht ist, weil sich die Flüssigkeit im Innenohr bewegt hat. Also veranlasst es einen, seinen Fuß vorwärts zu bewegen, um einen Sturz zu vermeiden. So lange man sich nach vorne lehnt, wird das Gehirn Fußbewegungen nach vorne auslösen. Statt zu fallen, geht man vorwärts, einen Schritt nach dem anderen.

Der Segway macht ziemlich genau dasselbe, mit dem Unterschied, dass er statt Füßen Räder hat, statt Muskeln einen Motor, eine Ansammlung von Mikroprozessoren statt einem Gehirn und eine Gruppe von ausgeklügelten Gleichgewichtssensoren anstelle des Gleichgewichtssinnes im Innenohr. Wie unser Gehirn, weiß der Segway, wann man sich nach vorne lehnt. Um das Gleichgewicht zu erhalten, bewegt er die Räder genau in der richtigen Geschwindigkeit und man bewegt sich vorwärts. Segway nennt dieses Verhalten "Dynamische Stabilisierung" und hat diesen einzigartigen Prozess patentiert, der es möglich macht, das Gleichgewicht auf nur zwei Rädern zu halten.

Wenn der Fahrer die Lenkstange betätigt, um nach links oder rechts zu wenden, bewegen die Motoren ein Rad schneller als das andere oder bewegen die Räder in entgegengesetzte Richtungen, damit das Fahrzeug sich dreht. Während der Fahrt lenkt der Segway exakt den richtigen Kurvenradius, der notwendig ist, um unter Berücksichtigung der Fliehkräfte das Gleichgewicht zu halten.

Die Technologie in einem Segway

Der Segway PT besteht aus einem intelligenten Netzwerk aus 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 die Körperposition des Fahrers zu analysieren.

Segways sind mit einem speziellen Festkörper–Winkelsensor ausgestattet. Diese Art von Gyroskopsensor beurteilt die Rotation eines Objektes unter Berücksichtigung des Coriolis-Effektes auf einer sehr kleinen Skala.

Der Segway hat ist mit fünf Gyroskopsensoren ausgerüstet, wovon drei dafür benötigt werden, um die Gewichtsverlagerung nach vorne und hinten ("pitch"), die Gewichtsverlagerung nach links und rechts ("roll") und das Lenken nach links oder rechts ("yaw") zu messen. Zwei zusätzliche Sensoren dienen der Redundanz, um das Produkt noch zuverlässiger zu machen. Die Informationen über die Gewichtsverlagerung des Fahrers und seine Steuerbewegungen werden zusammen mit den Informationen zusätzlicher Neigungswinkel-Sensoren zum "Gehirn" des Segway weitergeleitet.

Das Gehirn besteht aus zwei redundanten elektronischen Schaltplatinen die jeweils mit einer Gruppe von Mikroprozessoren ausgestattet sind. Auch die Batterien und Motorwicklungen sind doppelt vorhanden. Der Segway PT verfügt darüber hinaus auch über zusätzliche Mikroprozessoren. Diese Rechenkapazität wird benötigt, um in kürzester Zeit präzise Berechnungen anzustellen, um ein Kippen des Systems zu verhindern. Wenn eine Schaltplatine während der Fahrt ausfällt (oder die zugehörige Batterie, Motorwicklungen oder Verkabelungen), übernimmt die andere zweite Platine alle Funktionen. Das System informiert den Fahrer über den Fehler und kann kontrolliert deaktiviert werden.

Intelligente Software kontrolliert das Fahrzeug. Die Programme überwachen alle Informationen der Gyroskopsensoren und steuern die Geschwindigkeit der Elektromotoren. Diese, versorgt von zwei aufladbaren Lithium-Ionen Batterien, können jedes Rad unabhängig in verschiedenen Geschwindigkeiten bewegen.

Grünes Fahren

Ein Segway benötigt für 200 km ca. unschlagbare 90 Eurocent Strom und stößt Null Komma Null mg CO2 aus, was ihn zu einem umweltfreundlichen Personentransporter macht. Ein voll aufgeladener Segway kann ca. 38 km weit fahren.

Übrigens: Unsere Segways werden für die StadtSafaris mit Futura-Ökostrom der MVV aus der Steckdose getankt.

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