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初看此装置（名为SegwayTM 人类运输机）也许不会特别引人注意，它只是很像一款高科技滑板车。但试用过的人都说它大大胜过滑板车，是一种全新的代步工具。
" t: j/ U( Y* @. t5 v* w5 t装置发明者迪恩.卡门对赛格威寄予了厚望。在一次接受《时代杂志》采访时，他曾说此装置“优于驾车出行，就好比驾车优于骑马和乘马车”。
" I3 @% M! _$ Q" Z5 e( p3 |8 z' H尽管赛格威尚未完全达到其所宣称的影响力，但它的确是一种前所未有的崭新交通工具。在本文中，我们将介绍赛格威与早期车辆的不同之处，以及为什么发明者迪恩.卡门认为其可能改变世界。 ' i% n/ m7 l, A) E
平衡 |
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迪恩.卡门在美国广播公司的“早安美国”节目中首次展示赛格威时，声称这是“全世界第一辆能够自主平衡的人类运输工具”。当您看到赛格威的行进过程，便可明白他的意思。 % \4 ?3 Z4 W; B6 @; B3 m6 f
与汽车不同的是，赛格威只有两个车轮，外形有些像普通手推车，但是可以自行直立不倒。 % ]7 v; y# L7 r1 q7 ^3 c0 [
要前行或者后退，驾驶者只需让身体略微前倾或后倾。要向左或向右转弯，驾驶者只需将右边把手相应向前或向后转动即可。
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赛格威产品召回4 G5 d1 H7 ]2 Z( _
由于一个软件小故障可能导致车轮倒转，2006年9月14日赛格威股份有限公司宣布召回迄今生产的23,000辆滑板车。 多名驾驶者发生摔车意外，导致牙齿和手腕等部位受伤。 赛格威提供的免费软件升级程序将解决此问题，可从赛格威经销点和服务中心获取 [参考]。
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3 ^+ g8 i1 a, ?. k5 [' q平衡是赛格威最让人称奇的地方，同时是车子运转的关键所在。要弄清整个系统的工作原理，首先应了解激发卡门设计灵感的原型——人体。
' d; C- z. h# c2 Y/ P" s9 }0 \如果您站直并身体前倾，这样便会失去平衡，但多半并不会面朝下摔倒。这是由于内耳中的液体发生移动，告知大脑人体失去平衡，大脑便控制您的腿向前伸而不致摔倒。 如果您继续向前倾，大脑也会令腿保持前伸动作，让您维持直立平衡。 所以您不会摔倒，而是每次向前迈出一步。 2 |9 V0 p' B8 K2 ?4 E6 c+ m. ]
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赛格威责任有限公司供图9 U, P, Y/ _- G- P
赛格威系列产品具有各种不同尺寸规格，价格也有所差别。
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: x' h/ t0 d6 i$ ?赛格威的原理几乎与人体平衡功能完全相同，只不过由轮子取代了人的腿，发动机代替肌肉，一组微处理器代替了大脑，并由一套精密的倾斜传感器代替内耳平衡系统。像大脑一样，赛格威会接收到人体前倾的信号。为了保持平衡，它会以适当的速度转动车轮，您也因此前行。
4 A6 S# G7 D4 o0 Q( n9 \Centaur
9 X1 [: z, q" j4 |5 c' @4 ]继推出第一辆轰动业界的产品仅三年之后，开发人员又集中精力开发了更具运动风格的四轮赛格威——现称为Centaur。
6 G* f* d, \' a毫无疑问，这名新成员继承了赛格威家族的特色（同样的主陀螺平衡底盘），并且至少加配了两个备用轮。该车操控方式综合了计算机控制驾驶技术与普通驾驶技艺。四轮设计赋予这款车更高的灵活性，速度也略有提升，驾驶者还可以在四轮与两轮之间转换。
5 h& E( _) |+ T: ?四轮赛格威堪比运动型多用途车： 在普通路面行驶时肯定无需启动大众途锐的四轮驱动系统；如若在越野环境中，四轮驱动便派上了用场。Centaur 也是运动型多用途车（一款赛格威实用车型），与早期产品相比，其适用的场所大为增加。
+ D! w* I7 u2 H4 M目前Centaur只是研发阶段的原型车。 + z ~- I& N' K& V c4 `) p% \
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, P& Y3 _3 ?! q7 [& V赛格威会改变世界吗？8 L5 K2 ]/ U* F: |- ]! Q
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部件
/ ~6 b0 B! M2 X" r/ ^6 _赛格威最基本的部件包括一组传感器以及控制系统和发动机系统。本节我们将逐一介绍这些部件。
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赛格威责任有限公司供图- y* w8 Z A$ E7 R& k0 @0 y& U. N# P
赛格威由四大主要部件组成： 车轮和发动机组、传感器系统、电脑控制系统和操作员控制系统。
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3 z# L- s1 M0 A, m) g主要的传感器系统是一组陀螺仪。陀螺仪的基本构造即固定外框内带有一个旋转轮。一个旋转物体具有保持其旋转轴所指的方向不变的特性，因为施加的外力会顺着物体的旋转移动。例如，如果在旋转轮顶部某点施力，则那一点在受力的同时顺旋转轮向前运动。随着受力点持续运动，作用力在旋转轮上沿中轴对称的另一点位置消耗殆尽，最终外力自身相抵。（参阅陀螺仪原理了解更多内容）。
5 V0 ]; R2 } Z. |7 T9 A! I7 m由于陀螺仪旋转轮可以抵消外力作用，因此即使将它倾斜，相对地平面而言，它的位置并不发生变化。但陀螺仪的外框却可在一定空间内自由移动。通过度量陀螺仪旋转轮相对于外框的位置，精准的传感器便可得出物体的倾斜度（即其偏离垂直位置的角度），以及倾斜率（即倾斜速度）。 # L) O, j2 m! a- N& C5 [9 ?
传统的陀螺仪由于笨重且不易维护无法用于这种滑板车，因此赛格威采用另一种结构来实现相同效果。赛格威使用特殊的硅材质固态角速率传感器。这种陀螺仪利用科里奥利效应确定物体的细微旋转。 + i. D. c2 z) X, r: v* q( U Q5 C5 p8 a
简单的说，科里奥利效应即指一移动物体相对另一旋转物体出现的方向偏移现象。例如，飞机沿直线飞行但实际轨迹却呈弧形，正是因为下方的地球在不断旋转。
; _7 i0 \8 |, E5 J典型的固态硅制陀螺仪由附在支撑外框上的细小硅片构成。传导过硅片的静电促使硅粒子运动。硅粒子依特定方式运动，使得硅片按照可预知方式振动。但当硅片绕自身轴线旋转时，也就是说当赛格威在那个特定平面旋转时，粒子突然相对硅片发生转移。这将改变振动的状态，变化幅度与旋转程度成比例。陀螺仪系统度量振动发生的变化，并将此信息传送至计算机。这样，计算机就可以算出赛格威何时绕特定轴转动。（请登录相关网站了解有关固态硅制陀螺仪的更多信息）。 * J" \1 s2 ~% ?0 {* \( j( l
赛格威HT装有五个陀螺仪传感器，事实上只需三个传感器就可完成探测前、后方向的倾斜度外加侧倾程度（即“转向”）。多出的传感器是为增加冗余性，确保车辆更加可靠。此外，赛格威有两个倾斜传感器，内部充满电解液。就像你的内耳一样，该系统可以根据液体表面的倾斜判断自身与地面的相对位置。 $ f+ w* n: b, g
所有倾斜信息都会传达给车的“大脑”——两块电子控制器电路板，其上带有一组微处理器。赛格威共有10个板载微处理器，宣称总体性能可达普通个人电脑的三倍。正常情况下两块电板一起工作，但如果其中一块出现故障另一块便会承担所有功能，系统得以向驾驶者报告故障，驾驶者可在有所准备的情况下安全停车。
% g, a" p7 B( f; x' x赛格威需要如此强大的计算能力是为做出非常精确的调整，避免驾驶者发生摔车意外。正常运行情况下，控制板每秒检查位置传感器约100次。微处理器运行着一套先进的软件，用于监测所有稳定性信息，进而对各电子发动机的速度做相应调整。电子发动机由一对镍氢 (NIMH) 或锂离子 (Li-ion) 充电电池提供动力，这样可驱动每个车轮以可变的速度行进。
7 n" r0 y- D& ?( ^, q车辆前倾时，发动机使两个车轮前转以保持平衡。车辆后倾时，发动机令车轮都向后转动。驾驶者操作把手控制向左或向右转向时，发动机使一个车轮比另一个转得更快，或让两个车轮分别朝相反方向转动，从而实现原地旋转。 ! v4 ]! n2 d, b, r" w
这的确是台神奇的装置，但它的重要性是否真如网上以及一些人士所宣称的那样？ 下一节我们将介绍此装置对现代社会可能带来的影响。 $ b( Z% y s7 H& G9 X+ e- ^
卡门承认赛格威永远不可能完全取代汽车，因为它不具备类似的性能。标准 HTi80型车速仅为20公里/小时，而且连接民用电充电六小时左右，电量才够行驶 24公里的路程。显然，这种车不适合用于城市间的长途旅行。
8 c+ t/ p8 R2 D& |# x' \( V- i但卡门坚信赛格威是市内交通的最佳选择。汽车体积较大，所以当许多人驾车集中到本不宽敞的空间（如市内街道）时，严重的交通拥堵在所难免。另外，寻觅停车位也很让人头疼，汽车保养费用同样是一笔不小的开支。 总之，在人口密集地区，汽车并非理想的短程交通工具。
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美国专利商标局供图
+ o% H- ~9 n' D: y) V) d迪恩.卡门的一份专利请求书中列出几种可供选择的赛格威设计
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+ r) M/ {( ]7 A4 {* C赛格威仅略宽于人体，因此不会像汽车那样造成严重交通拥塞。该车在人行道上行驶，可让驾驶者灵活穿梭于行人之间，完全不占用车行道。同滑板车和自行车一样，每年赛格威都会卷入为数不少的行人事故纠纷。但是赛格威支持者辩称由于车速相对较慢，其危险指数应仅与步行差不多。 6 w2 {0 Z% K5 d) W
/ A$ I& C" x. E$ a6 h3 n l虽然赛格威的载人速度不是最快，若相比蜗牛般缓慢前行的汽车长龙，它可称得上是“疾驰而过”。驾驶者到达目的地后，可将赛格威带入室内，不必再为停车位伤神。 此外赛格威由普通民用电提供动力，无需去找加油站。
i5 o% s7 S7 p1 z在拥挤的仓库中，赛格威也是代步的理想工具，狭窄的通道使体积较大的车辆毫无用武之地。人们会发现赛格威在开阔的人行区域也很实用，诸如机场或游乐场。可应用该车的场所的确数不胜数。赛格威可在多数设有人行区的地方行驶，它能让你更快到达目的地，并不会消耗过多能源。 - Y1 e$ z/ a, [% e( [7 s& J. [6 c1 O
到目前为止，赛格威在改变世界的愿景中尚未取得很大进展。自2002年以来仅销售了几万辆。其昂贵的价格或许是个很大的障碍。但公司最近宣布将推出资金筹措及租用方案。同时希望上涨的汽油价格有助于推动产品的销售。 ' n/ ~8 y& \1 e7 i5 q" Y. X0 A
卡门坚信待人们增进了对赛格威及其功能的了解之后，会有越来越多的人需要它。为此，他最初的目标所指即政府机构和大型企业，而非消费者市场。在乔治亚州亚特兰大市，包括亚特兰大警察局在内的三个团体率先在市内街道试用赛格威。目前，芝加哥警察局等数家警察机构已在使用HT i180型警用车。
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赛格威规格
% x O: N$ Y: {以下是标准HT i180型的规格。赛格威还有另外四种车型： HT i180型警用车，越野车 (XT)，高尔夫车 (GT) 和小型轻便车p133。要了解更多规格，请登录赛格威产品网页。 / n$ q, L3 x1 a
最快速度：20公里/小时。 约为正常步行速度的三倍。 $ B3 i' U% p; s; l: I/ R7 E7 f5 Y
重量：38公斤
$ Z. \$ d3 m3 y! U. ]! O/ g6 k/ J' o宽度：赛格威占用空间（即所覆盖的地面面积）大小为48×63.5厘米。因此赛格威与中等身材的人宽度相当，在街道中不会占用很大空间。踏板平台距地面高度约为20厘米。 / N5 k+ h2 e, q
承重量：驾驶者及货物总计118公斤。
) a5 q/ q8 E; G- s( F3 ?8 z: Q; r行程：在平地上，一块锂离子 (Li-ion) 电池的一次充电量可供行驶大约28 公里，一块镍氢 (NiMH) 电池的一次充电量可供行驶约13至19公里。
4 L$ a: f1 |* t0 X* T驾驶者界面：赛格威配有一个小型液晶显示器屏幕，驾驶者可通过其显示的信息了解电池剩余电量以及车辆运行参数。屏幕显示一个卡通表情，表示车辆各方面一切正常。
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赛格威责任有限公司供图4 a3 Q" e1 a0 M: z
驾驶者界面设计风格简洁而直观。
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4 C, l2 }3 E$ ~; r. [( |3 {1 K+ ^发动机：赛格威的各车轮由零排放的2马力电子发机驱动。
$ O0 Q7 L; z3 Q7 f, p/ T变速器：赛格威和Axicon Technologies合作推出的一款二级变速器，齿轮齿数比为24:1。变速器使用斜齿轮传动装置，大大减少了噪音。 赛格威研发小组设定在齿轮箱（即齿轮结合点）内啮合两次，让声音相差正好两个八度音。 这意味着各种声音和谐共存，所以齿轮箱的声音较为悦耳。 另外，齿轮的设计还具有非整数齿轮齿数比，也就是说在旋转过程中，轮齿在不同位置啮合。 磨损程度因此降到最低，延长了齿轮箱的使用寿命。
+ J Q' J4 ^5 ?' ~计算机：赛格威的“大脑”由藏在车底盘中的两块电路板组成。两块电路板共配有十个微处理器，正常情况下二者一起工作，但是遇到计算机发生故障时，每个电路板均可单独工作。 如果其一失去作用，另一块电路板将使车辆逐渐减速，避免发生事故。 0 j" I. {6 z4 R; V
动力：赛格威由两节充电电池提供动力。赛格威出厂时配置锂离子 (Li-ion) 或镍氢 (NIMH) 电池。一块电路板始终对电池进行监测，并将所有性能问题传达给中心计算机。电池可通过民用交流电充电。 迪恩·卡门估计赛格威每天花费5美分左右的电费。 & C; M O' g+ c4 X" S$ z. m
传感器： 赛格威使用五个陀螺仪和另外一组倾斜传感器来保持自身的直立状态。 实际上只需三个陀螺仪，额外的传感器起到一个安全防范作用。 赛格威在踏板平台内附加了一个重量传感器，计算机通过该传感器便可知道驾驶者是否已上车。
: r* C9 \" A# ^+ }# Y制动装置：赛格威没有制动系统。要想停车，驾驶者只要站直且不向前后倾斜，车辆便可停于当前位置不动。
6 G9 e; [) N" D回转半径：赛格威只有两个车轮，因此可绕单一轴线旋转（车轮分别向相反方向转动）。这使得赛格威的回转半径为零。
% K: G; g: Z& O6 H4 A车轮：赛格威的车轮由锻钢轮毂和玻璃钢热塑轮圈构成。每个车轮由一个螺母固定在传动轴上。轮胎由二氧化硅化合物制成，即使在湿滑路面也具有良好的抓地性。 ' |- z# _! L5 h
安全性：赛格威使用电子钥匙系统。它的钥匙看上去有些像汽车点烟器，其中存储有128位的加密数字代码。只有将钥匙插入端口后才能启动车辆。 钥匙还可储存有关车辆运行的设置。赛格威的“入门模式”和“熟练模式”各配有一把钥匙，在前一种模式下车辆能达到的最大速度较低。 赛格威计划在未来几年推出可编程钥匙，便于使用者存储特定的运行设置。 9 A) _3 W$ P$ I' a/ y, r
底盘：赛格威坚固的压铸铝底盘为其内部的灵敏电子仪器提供了保护屏障。据赛格威公司称，该底盘可以承受7吨重的压力。
1 }" x4 {# k' z. v: o控制杆：支撑车把手的铝制杆能调节到不同高度。驾驶者可将夹子固定在杆上，用来携带包或其他物品。 
