1、本田电动独轮车：无需用手操作，人群中穿梭自如【日经 BP 社报道 】2012 年 5 月，本田公开了电动独轮车“UNI-CUB”。为了推动实用化，目前正在位于东京台场的日本科学未来馆中进行实证实验。设想用作机场及购物中心等大型设施中的移动工具。“机场、购物中心及水族馆等室内设施正在向大型化发展，人们在其中的逗留时间及移动时间增多，因此需要备有以前没有的个人交通工具。UNI-CUB 就是一款可满足既安全又能高效率移动这种需求的全新交通工具。” 本田技研研究所二轮 R&D 中心策划室主任研究员末田健一如是说。 仅需倾斜身体即可控制转向UNI-CUB 是本田技研开发的电动独轮车。仅需将上半身稍稍向希
2、望去的方向倾斜，即可随意向前后、左右及斜向等所有方向移动。并且，与以往的独轮车和自行车不同，停下时不会倾倒，能够稳稳立于原地，此外还能够以车轮与地面的接触点为中心，进行 360 度旋转。即使没有经过练习，在骑上车的瞬间就能立刻凭直觉操纵车辆，这也是其特点之一。 “UNI-CUB（UNI-CUB）”。“UNI” 源自 Unicycle，Unique ，Universal 。其设计乍看就像一只企鹅。只是通过改变上半身的重心来操控车辆，因此可简单地配合旁边行人的步调，也不存在像汽车和摩托车那样突然加速的危险。即使在机场和购物中心等人流量较大的室内设施中，也不会给周围行人带来压力和恐惧感，可安心共享空
3、间。 并且在使用方法方面，还可事先在 UNI-CUB 中输入参观路线及速度，使参观者能够顺利按照预定时间参观博物馆和展会等，而不会出现迷路的情况。 末田说：“说到通过移动重心行驶的个人交通工具，Segway 比较有名。不过，UNI-CUB 的最大特点在于可自由使用双手，车轮完全收纳于骑车人两脚内侧，这也是我们在开发时最注重的地方。”这一想法的基础是本田长年以来一直坚持的“Man-MaximumMecha-Minimum （乘员空间最大化，机器空间最小化）”思想。 UNI-CUB 的最高时速为 6 公里，充满电的续航距离为6 公里，但通过改变电池容量，可改变性能参数。另外，如果将使用环境设定为适
4、用无障碍空间，只要符合无障碍法标准的斜坡及台阶，就可毫不费力地通过。骑行者的体重设想为 30100 公斤。 上市时间目前尚未确定。已从 6 月 16 日起，在东京台场日本科学未来馆投入使用，进行实证实验。遗憾的是，目前只有日本科学未来馆的解说员才能使用。根据验证实验的结果，或许参观者不久就能利用这一交通工具。 末田说：“我们本来打算通过实证实验，首先使人们了解到竟然有这样的交通工具。不过，实证实验开始之后，由于该车太易于融入周围空间，因此也有许多参观者并未意识到独轮车的存在，这倒是令人高兴的失算。” 这样看来，UNI-CUB 似乎已经达到了自然而然地融入人流量较大的空间这一理念要求。今后，为了
5、使人们对之产生“自己也想骑 ”、“使用这种交通工具或许会比较方便”的想法，本田技研计划通过实证实验找出需要解决的问题，反复进行进行改良。 以较少部件实现安全可靠的驱动机构UNI-CUB 有两个技术关键。即可进行全方位移动的车轮机构“Honda Omni Traction Drive System（HOT 驱动系统）”，和在类人机器人“ 阿西莫”研发过程中积累的平衡控制技术。 HOT 驱动系统是在大车轮的圆周上配置一排小车轮的车轮机构。UNI-CUB 的车轮配备有 30多个小型车轮。可通过转动大车轮进行前后移动，转动多个小车轮进行左右移动，并可通过组合使用大车轮及小车轮进行斜向移动。 顺便一提，
6、此次 UNI-CUB 除了“ 主轮”外，还在主轮后部设置有“旋转车轮” 。正如其名称一样，该车轮可使主轮以 1 点为中心进行 360 度旋转。 本田技研研究所二轮 R&D 中心策划室主任研究员末田健一“Honda Omni Traction Drive System（HOT 驱动系统）”实际上，在大车轮的圆周上配置一排小车轮的车轮机构被称为“ 全方位轮”或者“ 全方位驱动车轮” ，这并没有什么新奇之处。而 HOT 驱动系统的独特之处在于，不仅仅是大车轮，就连小车轮的移动都是通过计算机进行精密控制。这样能够使骑行者更顺利、更准确地驾车驶往自己想去的方向。而且，对小车轮“统一”进行控制，而不是一个
7、一个单独进行控制，这一点也颇具本田特色。 对于末田等研发人员来说，一个一个单独进行控制在技术方面并不困难。不过这样一来，便需要大量部件以及大电流电路，与末田等力争实现的低价位小型产品相距甚远。但如果不能完全控制小车轮，便无法实现精密的驱动。 末田说：“如何用较少的部件实现安全、可靠地进行驱动的机构，在这方面我们花费精力最多，也充分利用了本公司长年以来积累的相关技术。” 另一方面，平衡控制技术指的是保持重心平衡、防止摔倒的技术。 该技术是通过传感器检测 UNI-CUB 骑行者上半身移动所产生的重心倾斜，迅速判断骑行者想向哪个方向、以多快的速度移动。然后迅速将车轮向该方向移动，以保持重心平衡。不仅
8、是向上半身倾斜的方向移动，而且上半身倾斜程度越大，车轮转速就越快，骑行速度也加快。应该有许多人在小时候当值日生时，做过将扫帚一头放在手掌上，尽力使其保持平衡而不歪倒的游戏。UNI-CUB 配备的平衡控制技术原理正是与之相同，是通过计算机控制得以实现的。 平衡控制技术本田于 2011 年发布的 UNI-CUB 的原型为不能如意地移动重心的人配备了像游戏机一样的操纵杆。不过，此次采用了智能手机来替代操纵杆。用手指操作触摸面板画面上显示的操纵杆，便可指示移动方向。 顺便一提，笔者也进行了试骑，UNI-CUB 的动作非常流畅，完全没有操纵交通工具的感觉。反而有一种宛如身体一部分的奇妙感觉。这的确是一种
9、前所未有的交通工具。 配备阿西莫等的平衡控制技术 本田技术研究所的个人交通工具研发历史可以回溯到 1989 年。最初是在公司内部举行的新一代交通工具创意大赛上，展示了作为 Segway 前身的摩托车，以及利用旋转的大球移动的独球车。这些交通工具都是利用了平衡控制技术。 之后，随着研究设施等的增扩，在设施之间进行移动越来越麻烦。特别是负责将文件等送往各部门的工作人员，每天必须在设施内来回走动多达 7 到 8 公里，非常辛苦。 因此，本田技研以 1989 年发布的独球车为原型，在 1994 年开发出了小型独轮车。不过需要像 Segway 一样双手握住车把，虽然移动起来较为轻松，但不能自由使用双手。
10、因此作为下一个目标，决定开发“无需用手” 的技术。 不过之后开发进展得并不顺利。负责独轮车研发的研究人员开始致力于阿西莫等类人机器人的研发，独轮车研发被暂时缩小了规模。不过，通过研发类人机器人，平衡控制技术得到了大幅提高。因此，研究人员想，通过再次在独轮车中采用该平衡控制技术，就能够实现无需用手的个人交通工具了吧。 于是，15 年之后，于 2009 年开发出了前一款产品“U3-X” 。U3-X 最注重小型化及设计性。因此，虽然人骑上去也能仅靠一个车轮很好地保持平衡，但驱动力较低，路面稍有凹凸不平之处就会停住，无法继续前行。并且，由于没有配备旋转车轮，因此也无法像 UNI-CUB 一样在原地旋转
11、。无需用手的电动独轮车“U3-X”（右）与 UNI-CUB而 UNI-CUB 是对 U3-X 进行了改良，实现了较好的路况应对能力。 由于 UNI-CUB 比较注重实用性，因此末田等研发人员从车轮形状、尺寸到材质，进行了全面改进。 末田说：“我们试制了约 100 多种的机构，反复进行了实验。尤其是发现了将重点放在尽可能降低成本上，通过优化组合利用现有技术，可产生新的效果。虽然不能进行详细介绍，但对于技术人员来说，这个发现是 UNI-CUB 开发过程中最大的收获，非常有意义。”本田技研今后将力争尽早实现 UNI-CUB 的商品化，并考虑通过将 HOT 驱动系统及平衡控制技术等应用于其他领域，推动新产品开发。 末田最后说道： “从自行车、摩托车、汽车、铁路到电梯，我们人类不断推进交通工具的发展，构筑了丰富的社会及城市。不过，有些场所仍需要采用像 UNI-CUB 这样的交通工具。这种需求也将随着时代的变化而变化。今后我们将继续开发受人们欢迎的交通工具，使更多人的生活质量得到提高，形成更丰富的社会。” （日经商务在线特约撰稿人：山田久美） 【日经能源环境网】
