![](images/how_it_works.gif)
Когато Деан Камен показа за първи път пред широка публика Segway РT Добро утро Америка по ABC, той описва машината като "първият самобаланситащ се транспортьор на хора в света". Когато видите как се движи машината, ще схванете идеята, за която той говори. За разлика от която и да било кола, Segway РT има само 2 колела - прилича на нещо подобно на обикновена тротинетка - но въпреки това успява да стои изправен.
За да се задвижи напред или назад, водачът на Segway РT просто трябва да се наклони леко напред или назад. За да завие наляво или надясно, водачът просто трябва да завърти ръчката за завиване наляво или надясно.
Как работи динамичната стабилизация
Способността да се самобалансира е една от най-изключителните възможности на Segway РT и е един от основните способи той да функционира. За да разберем как ситемата работи ни помага моделът на Kamen за неговото устройство - човешкото тяло.
Когато се изправите и се наклоните напред, така че да нарушите баланса си Вие най-вероятно няма да паднете напред. Вашият мозък знае, че сте нарушили баланса си, защото се променя течността във вътрешното Ви ухо и заради това той Ви кара да сложите крака си пред Вас и по този начин да спрете падането. Ако продължите да се накланяте напред, Вашият мозък ще продължи да слага краката Ви пред Вас, за да ви държи изправен, по този начин ще се движите напред стъпка по стъпка.
Segway РT функционира по много сходен начин, с изключение на това, че той има колела вместо крака, мотор вместо мускули, микропроцесори вместо мозък и усъвършенствани сензори за наклона вместо балансираща система на принципа на вътрешното ухо. Подобно на мозъка Ви, Segway знае кога се навеждате напред. За да запази баланс, той завърта колелата с нужната скорост, за да се задвижите напред. Segway нарича това поведение динамична стабилизация и е патентовал уникалния процес, който позволява на Segway РT да балансира на две колела.
Мозъкът и мускулите
Персоналният транспортьор на Segway се контролира от интелигентна мрежа от сензори, механични елементи, двигател и управляваща ги система. В момента в който стъпите на него, 5 микро жироскопични сензора и 2 скоростомера отчитат постоянно променящия се терен и позицията на тялото Ви със скорост 100 пъти в секунда – дори по-бързо от колкото може да си помислите.
Персоналният транспортьор на Segway е със специално вграден полупроводников сензор за отчитане ъгъла на въртене, като за неговото създаване е използван силикон. Този вид жироскопичен сензор определя посоката на въртене на даден обект посредством ефекта на Кориолис (Френски учен, който описва дадения ефект през 1835) върху много малка скала.
Най-общо казано ефекта на Кориолис представлява видимото въртене на движещ се обект спрямо друг въртящ се обект. Например самолет който се движи в права линия може да ни изглежда, че все едно се върти тъй като Земята под него се върти също.
Segway HT има пет жироскопични сензори, но се нуждае само от три за да усеща наклоните напред и назад и навеждането наляво и надясно (наречено търкаляне). Другите два сензора добавят по-голяма подсигуреност, за да направят машината по-надеждна. Цялата информация относно наклона и информацията от допълнителните сензори за наклон се предава на мозъка на машината.
Мозъкът се състои от два кръгли контролни електронни борда, които съдържат куп микропроцесори. Segway РT има много микропроцесори, които заедно дават около три пъти повече мощност от едно типично PC. Машината се нуждае от толкова много умствен капацитет, защото трябва да прави много точни настройки, за да Ви предпази от падане. Ако единият борд се счупи, другият ще поеме всичките му функции, а системата ще може да уведоми водача за повредата и машината ще може да бъде спряна.
Микропроцесорите изпозват много модерен софтуер, който контролира машината. Тази програма следи цялата информация за стабилността, която идва от сензорите на жироскопите и регулира скоростта на няколко електрически мотора в зависимост от нея. Електрическите мотори, които се захранват от литиево-йодни, акумулаторни батерии , могат да въртят всяко едно от колелата по отделно с различна скорост.
Когато машината се наклони напред, моторите завъртат и двете колела напред, за да Ви предпазят от падане. Когато машината се наклони назад, моторите завъртат и двете колела назад. Когато водачът използва ръчката за завиване, за да завие наляво или надясно, моторите завъртат едното колело по-бързо от другото или завъртат колелата в различни посоки за да завъртят машината. процеса на движение Segway PT ще изчисли точно радиуса на завиване така, че наклонът ви да се балансира чрез центростремителеното ускорение породено от самото завиване.