[发明专利]一种自行车减震系统及减震方法

说明书

本发明涉及一种自行车减震系统及减震方法，减震系统包括依次连接的姿态采集模块、信息处理模块、驱动控制模块及减震装置。通过姿态采集模块采集自行车在路面上行驶时的加速度信息与角速度信息；信息处理模块对接收到的的加速度信息值与角速度信息使用神经网络分析、处理、判断，并输出判断结果；驱动控制模块根据接收到的判断结果输出控制信息；控制减震装置进行相应的伸缩，从而实现减震效果。

技术领域

本发明涉及减震器领域，尤其涉及一种自行车减震系统及减震方法。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，绿色出行，休闲健身已成为人们日常生活的一部分。山地自行车因外形粗犷带减震器，能在复杂路面提高骑行者的舒适度，深受骑行爱好者的喜爱。山地车减震器是由回弹介质和阻尼器组成，回弹介质有弹性材料回弹形变或高压气体，阻尼器有液压阻尼器和橡胶阻尼器。现有的阻尼器均由手动控制。这使得前叉体积大，重量重，制造成本较高。这类减震自行车适用于大多行走在坎坷不平的地面，以减轻震动和冲击，达到轮胎与地面的贴合，从而增大轮胎抓地力。

但是随着社会水平提高，人们对竞技山地车的要求变的更高。原有的山地车减震器设计简单，适应性差。单一的减震设计结构无法做到实时自动识别路况并调节，车手在骑行的同时需要介入减震调节。在较高强度骑行时，车手无法分心或分手来操控减震装置，需要浪费掉较多体能来执行减震之间切换，需降低车速来进行调节，对于复杂路面无法在实时的阻尼改变。因此，此种减震方式切换时间长、不能根据路况实时进行减震调节，不能适应车手。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种自行车减震系统及减震方法，通过对路况进行实时检测，在大量数据进行训练后得到的神经网络模型可有效实现减震优势，起到良好的减震作用，可给车手提供足够支撑和地面贴合力。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种自行车减震系统，包括姿态采集模块、信息处理模块、驱动控制模块及减震装置；

所述姿态采集模块，采用六轴运动传感器，用于采集自行车在路面上行驶时的加速度信息与角速度信息，并传给信息处理模块；

所述信息处理模块，基于神经网络模型，包括神经网络训练模块、神经网络分析模块、比较模块和判断模块；

所述神经网络训练模块，用于训练神经网络，将路况信息与采集的加速度信息与角速度信息建立映射；

所述神经网络分析模块，用于将训练后的神经网络对接收到的加速度信息与角速度信息进行分析、运算，并将运算结果传给比较模块；

所述比较模块，用于对接收到的运算结果和预设值进行比较，并将比较结果传给判断模块；

所述判断模块，用于基于判断规则对比较结果和当前路况及变化趋势进行判断，并将判断结果传给驱动控制模块；

所述驱动控制模块，用于根据接收到的判断结果输出相应的控制信息到减震装置；

所述减震装置，用于根据接收的控制信息控制减震装置进行相应的伸缩，从而实现减震效果。

本发明的有益效果是：

1.反应时间变快。通过姿态采集模块采集自行车在路面上行驶的加速度信息与角速度信息及方向加速度信息值；信息处理模块对接收到的的加速度信息值与角速度信息值经过神经网络分析、处理、判断，并输出判断结果；驱动控制模块根据接收到的判断结果输出控制信息；控制减震装置进行相应的伸缩，从而实现减震效果。采用信息处理模块高效的运行保障极短时间完成信息输出，以实时转换进行减震，可在0.1秒内完成结构改变。

2.采用神经网络分析模块对车手习惯学习。通过大数据分析后得出最适合路况的模型，通过大量数据训练后的模型可以保持与车手的避震需求一致。