近年來，交通的擁堵、資本的熱逐和明星的推動，讓電動平衡車熱了起來。你看，作為價格屠夫的小米也來湊熱鬧。4月10日，小米向媒體發布邀請函，15日將舉行發布會。邀請函上出現了一個指南針圖形，暗示將與導航類的產品有關。
但從邀請函上的納恩博字樣我們不難發現，小米此次推出的新品應該為平衡車。
對於國內大眾來說，初次開始了解電動平衡車還要追溯到2008年奧運會。當時，場館裡的警衛人員都會騎著由美國 Segway 公司提供的電動平衡車，作為巡邏時的代步工具。
但是當時平衡車這個新寵兒被附上「軍用」與「進口」雙重光環，讓許多人對這個新事物望而止步，以至於平衡車這類產品總是蒙上了一層神秘感。今天，雷鋒網就和大家一起來探尋平衡車背後的科學原理，平衡車愛好者們你們準備好了麼？
獨輪平衡車的工作原理
電動獨輪車不倒的原理：
一方面是由於人能夠調整重心，調整車前行的方向，車前行的方向發生轉變由於慣性就能平衡重力的側翻力矩。還有重要的一點是高速旋轉的輪子具有較大的角動量，角動量能夠抵抗外力矩，就好比陀螺不倒一樣。在大學物理裡，這種現象叫進動，自傳體能把外力矩的方向旋轉90度。在這裡就是輪子把側翻力矩變成使自行車轉向的力矩。
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，靠電機驅動的，採用陀螺儀與驅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，減速則向後傾。
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）
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，由於平衡車本身的運動所產生的加速度會產生很大的幹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。因此對於直立控制所需要的姿態信息不能完全由加速度傳感器來獲得。
角速度傳感器：
陀螺儀可以用來測量物體的旋轉角速度。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。
平衡車的核心部件：
（點擊右上角放大鏡圖標查看動態圖片）
談到平衡我們就不得不說到陀螺儀，陀螺儀的原理就是，一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時，是不會改變的。人們根據這個道理，用它來保持方向，製造出來的東西就叫陀螺儀。我們騎自行車其實也是利用了這個原理。輪子轉得越快越不容易倒，因為車軸有一股保持水平的力量。陀螺儀在工作時要給它一個力，使它快速旋轉起來，一般能達到每分鐘幾十萬轉，可以工作很長時間。然後用多種方法讀取軸所指示的方向，並自動將數據信號傳給控制系統。