代步工具市场调查

城市交通代步工具设计调查

工业设计C061

胡靖

065919

城市交通代步工具设计调查

本次设计基于世界城市发展的背景之下,通过分析和研究城市化进程、城市居民出行方式以及代步工具的发展历程,结合人性化设计、人机工程学和设计心理学等工业设计相关理论来深入分析城市居民代步工具设计中使用者的生理和心理需求,探讨其更符合城市居民人性化设计需求的可行性方案。

代步车：

建立在一种被称为“动态稳定”（Dynamic Stabilization）的基本原理上，也就是车辆本身的自动平衡能力。以内置的精密固态陀螺仪（Solid-State Gyroscopes）来判断车身所处的姿势状态，透过精密且高速的中央微处理器计算出适当的指令后，驱动马达来做到平衡的效果。假设我们以站在车上的驾驶人与车辆的总体重心纵轴作为参考线。当这条轴往前倾斜时，车身内的内置电动马达会产生往前的力量，一方面平衡人与车往前倾倒的扭矩，一方面产生让车辆前进的加速度，相反的，当陀螺仪发现驾驶人的重心往后倾时，也会产生向后的力量达到平衡效果。因此，驾驶人只要改变自己身体的角度往前或往后倾，就会根据倾斜的方向前进或后退，而速度则与驾驶人身体倾斜的程度呈正比。原则上，只要有正确打开电源且能保持足够运作的电力，车上的人就不用担心有倾倒跌落的可能，这与一般需要靠驾驶人自己进行平衡的滑板车等交通工具大大不同。 如果以第一款代步产品，车上装置了五个固态陀螺仪。事实上，车辆只需要三个陀螺仪就可以完全掌控车身的前后倾与侧倾程度，因此多出的两个陀螺仪其实是用来确保行车安全的备用装置。车辆的能量来源是两个镍氢（NiMH）充电电池，较后期的车款上也可以选配蓄电量更大的锂充电电池。除了前后倾修正与前进后退外，其转向可透过两种不同的方式达到，其中一种是如同大部分的脚踏车类或摩托车类交通工具一般，驾驶人在车辆持续前进（或者后退）的状态中将自己的身体重心往左右倾斜，利用自身重量所产生、与车身纵轴垂直的分量，作为转弯时的向心力而达到转向的目的。除此之外驾驶人也可以扭转龙头（把手）部份，使车辆左右两个车轮产生转速差，例如当龙头向左转时，右轮的转速会比左轮快，达到向左转的效果。必要时，甚至可以做出一轮向前一轮向后的动作，达

到原地转向的效果，因此大幅提升这种交通工具的机动性。因为这种高度的机动性，再加上玻璃纤维材料制成的车轮，其踏面面积其实不比人类的双脚大上多少，因此理论上可以到达得了人类所能走到的大部分地方，甚至包括路边的人行道或落差不会太大的阶梯（虽然部分地区的交通法规，禁止代步车在这类地点行驶）。 调查内容：

世界经济的发展等因素，城市的特点

我国现代城市交通的发展具有两大特征：

城市交通与城市对外交通的联系加强了，综合交通和综合交通规划的概念更为清晰。

随着城市交通机动化程度的明显提高，城市交通的机动化已经成为现代城市交通发展的必然趋势。

发展规律

现代城市交通重要表象是“机动化”，其实质是对“快速”和“高效率”的追求。

城市交通拥挤一定程度上是城市经济繁荣和人民生活水平提高的表现。 随着城市交通机动化的迅速发展，城市机动交通比例不断提高，机动交通与非机动交通、行人步行交通的矛盾不断激化，机动交通与守法意识薄弱的矛盾日渐明显。

交通需求越来越大，而城市交通设施的建设就数量而言，永远赶不上城市交通的发展，这是客观的必然。

现代城市交通机动化的迅速发展也势必对人的行为规律和城市形态产生巨大影响，城市交通机动化的发展也会成为城市社会经济和城市发展的制约因素。现代城市交通的复杂性要求我们对城市交通要进行综合性的战略研究和综合性的规划，城市规划要为城市和城市交通的现代化发展做好准备。

城市综合交通规划的内容

城市人群出行方式的发展，历史与现状，以及促使居民出行方式发生变化的关键因素。

刚建国时期——交通不便大城市 电车、汽车比较多见，黄包车，自行车是比较普遍的代步工具。在一般的中小城市，有少量的自行车和人力车。农村，北

方有马车、人力板车，南方有航船、牛车，步行是最普遍的出行方式

改革开放前——有所改善，以自行车为主“一五”计划期间兴建宝成铁路、鹰厦铁路;新藏、青藏、川藏公路修到“世界屋脊”，密切了祖国内地同边疆的联系，也便利了经济文化的交流；1957年，武汉长江大桥建成，连接了长江南北的交通。

国家整体交通水平有所提高.改革开放前，城市的交通资源极为有限，人们出行除了用双脚行走之外，可以代步的交通工具也就是公交车和自行车了。但是公交线路少，车厢经常拥挤不堪。相比之下，最方便的交通工具当然是自行车，中国曾被称作“自行车王国”，可见人们对于自行车的依赖。但当时的道路建设也十分落后，这给人们的日常生活带来了很多不便。

改革开放以来——交通条件明显改善，铁路、公路和航线增长很快在80年代末的中国，出行对于许多人来说并不是一件愉快的事，买票难，乘车难，运输难。因铁路运输能力的不足，当时的铁路客运量每天超载50%，高峰时超出100%，每天有80万人站着乘火车.在民国时期，贯通南北的大动脉是京汉铁路，而时代的进步使得它已经满足不了人民的需求。1992年中央作出果断决定：京九铁路三年开通，并且京九铁路的概念已经更新，南端的终点由江西的九江延长到了香港九龙。1993年5月2日，建国以来兴建的规模最大、投资最多、一次建成里程最长的铁路干线开工了。1995年11月16日上午，京九铁路全线铺通。1996年9月1日，比原计划提前四个月，京九铁路实现全线开通运营。高速公路是一个国家交通现代化的一个主要标志。高速公路的拥有量，也成为衡量经济发达程度的一项指标。1984年12月，沪嘉高速公路开始在上海兴建，并于1988年10月31日建成通车。这是我国第一条全线通车的高速公路，从此掀开了我国公路建设史上新的一页。除了跨省高速公路之外，全国许多省区都在地区内修建中短程高速公路，形成覆盖全国的高速公路网。现在我们看到现代化大都市的道路可谓是生机勃勃，人群涌动，车流穿梭。这些交通工具也花样繁多，公交路线增多、设施改善（不仅有普通公交车，还有较为先进的豪华大巴、双层巴士，车内还安装了空调、移动电视）；出租车招手即是，私家车也屡见不鲜，地铁、轻轨等新型交通工具出现。

代步工具的发展历程，以及其类型和特点

自从类人猿站立行走成为了人，人类就为了自己的生存，经历了多少年代，以自已的双脚，从大山深处走出了无数条羊肠小道。这些小道，连接了山村，连接了城市；连接了陆地，连接了海洋。从这些小道上，走出了人类辉煌的发展历史，走出了今天的、美丽的、灿烂的、多变的、多样的人类世界。到如今，迈开双脚去出行，仍是人类出行的主要方式。

劳动是创造文化的原动力。劳动使人类逐步创造了出行的各种工具，它们便于了人们远距离的串亲访友。据历史的推断，最早的出行工具可能是骑马、骑牛、骑驴等等所有能够骑上行走远距离的动物。骑上它们可以走在羊肠小道上，也可以爬上陡霄俊美的山峰上，而使人们在远距离上缩老爷车、出租车，各种各样的小汽车。当当车（有轨电车）、无轨电车、公交旅游大巴。公交汽车啦有一个门的、二个门的、三个门，还有双层的。柴油机的、汽油的、燃气的、纯电动的公交车。远距离的陆路上有了烹气火车、电力火车、动力火车，以及城铁。水路上、江河湖海中还有那各种轮船、游船、快艇。天空中也有那各种飞机，等等。这一切出行的代步工具，给人类带来了快捷、方便！使人们生活的更加快乐、美好！代步工具的快步发展，带来了旅游业的澎勃发展。代步工具越便利、越舒适，人们越更加乐于加入远距离的旅游！

代步工具历史产品介绍

自行车

自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。英文bicycle或bike的bi意指二，而cycle意指轮。在中国大陆、台湾、新加坡，通常称其为“自行车”或“脚踏车”，在香港、澳门则通常称其为“单车”。

摩托车

摩托车，由汽油机驱动，靠手把操纵前轮转向的两轮或三轮车。轻便灵活，行驶迅速。广泛用于巡逻、客货运输等，也用作体育运动器械。

汽车

汽车是指有自身装备的动力装置驱动，一般具有四个或四个以上车轮，不依靠轨道或架线而在陆地行驶的车辆。汽车通常被用作载运客、货和牵引客、货挂车，也有为完成特定运输任务或作业任务而将其改装或经装配了专用设备成为专用车辆，但不包括专供农业使用的机械。全挂车和半挂车并无自带动力装置，他们与牵引汽车组成汽车列车时才属于汽车范畴。

电动车

电动车简而言之就是以电力为驱动。以电力为能源的车子。电动车分类电动车按类型分可分为:电动自行车,电动摩托车,电动汽车，电动三轮车，燃油助力两用电动车。

代步工具的发展前景，以及未来代步工具的概念设计。

个人概念代步工具Honda U3-X

Honda U3-X是本田的一个实验性的个人代步工具概念，体积小巧，操作简便，只要前倾就可以向前走，侧侧身子就可以拐弯了，只是，个人感觉这样的形式坐在上面并不是很舒服。

据《每日邮报》报道，本田汽车公司向外界展示了一种新型的“个人机动”装置U3-X，乍看上去，骑着它可能有点不稳，不是特别舒服，但本田汽车认为，这种新式工具有望成为道路上的一种常见的交通工具。

U3-X像一辆非常现代的独轮车，你只要把身体上前、向后、向左、向右倾

斜，它就会随之改变前进的方向。这种工具的时速可达3.7英里(5.95公里)，仍能保持平衡状态。本田汽车表示，记者们已经对U3-X进行了试骑，当初设计它时便要求不能太大，安全第一。

U3-X上的单轮由很多利用发动机控制的小轮子组成，这样它就可以做到向任何方向突然转向。但本田汽车总裁伊东孝绅表示，这种机器目前还处于研发阶段，公司还不打算把它投放市场，也没给它定价，也没有确定它适于在哪些地方使用以及如何使用。

这种工具最适合那些身高超过5英尺（1.52米）的人使用。

U3-X的重量不足22磅(9.98公斤)，由锂电池提供动力，每次充电后可连续使用1小时。这种工具最适合那些身高超过5英尺(1.52米)的人使用。虽然本田汽车说这种工具适合老年人使用，但目前还不清楚老年人的协调能力是否足以控制它。本田汽车曾研制出会走路的人形机器人Asimo，U3-X采用了其中一些技术。

去年，本田汽车还推出了一种用来支持佩戴者体重的发明，这种东西是用与一双鞋连接在一起的机械结构制成的，被称作外骨骼。本田在日本的竞争对手丰田汽车也推出了各种帮助人们出行的工具，其中包括个人交通工具Winglet，它跟站乘式电动滑板车Segway非常类似。

日本是世界上老龄化速度最快的国家，目前各界对帮助老年人出行的问题越来越关注。伊东孝绅说：“本田汽车的工程师始终想人们之所想，认真研究人们希望

灵活出行的愿望。我们将继续努力，争取充当该领域的领军人物。”(秋凌) 丰田迷你代步工具Winglet 设计

酷感十足的滑轮车设计—Chariot Skates

超酷的滑轮自行车，生活中滑冰鞋是很受大家欢迎，而现在我们所要介绍的是像风火轮一样的滑轮自行车，适合多种路况，哪里都能滑，这才是真正意义上的出门必备武器两个超大的轮子，设计也非常有活力很时尚，所使用的人群包含了几乎所有的人群，从贫困到百万富翁的孩子不过这种交通工具估计是不允许上公路的。

无论是在崎岖的山路上，还是在泥泞的田间小道上.它依然可以自由的奔跑。后面的小轮子是用来减速刹车用的，身体自然的向下倾斜小轮就开始接触地面减速刹车，不需要任何的操作，身体下倾本来就是准备减速刹车本能的一个动作，不得不佩服我们的设计师充满了智慧。

轮子的内侧有一个脚腕，可以起到像滑冰鞋一样固定的功能，使用时将护带扣好即可预计这款溜冰鞋将会在2010夏天的时候上市。

Segway

赛格威 思维车 (Segway ) 是一种电力驱动、具有自我平衡能力的个人用运输载具，是都市用交通工具的一种。由美国发明家狄恩·卡门（Dean Kamen）与他的DEKA研发公司（DEKA Research and Development Corp.）团队发明设计，并创立赛格威责任有限公司（Segway LLC.），自2001年12月起将赛格威商业化量产销售。虽然曾经一度被认为是划时代的科技发明前景一片看好，但由于诸多现实因素所致，赛格威的产品并没有在上市后获得原本预期的回响。

由于赛格威 思维车 是一种前所未见的崭新交通工具，因此很难用传统的分类方式定义它的种类。有人认为赛格威 思维车应该是一种双轮版的单轮车（Unicycle），有人认为它应该是动力滑板车（Stand-up Scooter）的一种，但它是单轴双轮设计，与双轴双轮的传统滑板车有些不同。而在某些比较正式的场合（例如官方的道路法规）中，赛格威这种交通工具又被称作“电动个人辅助机动装置”（Electric Personal Assistive Mobility Device, EPAMD），俗称电动代步车。

思维车的产品名称“Segway”起源于英文单字“Segue”，意指“流畅平顺地走”，用来形容这种交通工具可以让人们骑著在都市里面毫无障碍地移动。 原理

赛格威的运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”（Dynamic

Stabilization）的基本原理上，也就是车辆本身的自动平衡能力。以内置的精密固态陀螺仪（Solid-State Gyroscopes）来判断车身所处的姿势状态，透过精

密且高速的中央微处理器计算出适当的指令后，驱动马达来做到平衡的效果。假设我们以站在车上的驾驶人与车辆的总体重心纵轴作为参考线。当这条轴往前倾斜时，赛格威车身内的内置电动马达会产生往前的力量，一方面平衡人与车往前倾倒的扭矩，一方面产生让车辆前进的加速度，相反的，当陀螺仪发现驾驶人的重心往后倾时，也会产生向后的力量达到平衡效果。因此，驾驶人只要改变自己身体的角度往前或往后倾，赛格威就会根据倾斜的方向前进或后退，而速度则与驾驶人身体倾斜的程度呈正比。原则上，只要赛格威有正确打开电源且能保持足够运作的电力，车上的人就不用担心有倾倒跌落的可能，这与一般需要靠驾驶人自己进行平衡的滑板车等交通工具大大不同。

如果以第一款赛格威产品，赛格威 思维车（Segway HT，HT是Human

Transporter、人类运输器的缩写）为例，这辆车上装置了五个固态陀螺仪。事实上，车辆只需要三个陀螺仪就可以完全掌控车身的前后倾与侧倾程度，因此多出的两个陀螺仪其实是用来确保行车安全的备用装置。车辆的能量来源是两个镍氢（NiMH）充电电池，较后期的车款上也可以选配蓄电量更大的锂充电电池。除了前后倾修正与前进后退外，赛格威的转向可透过两种不同的方式达到，其中一种是如同大部分的脚踏车类或摩托车类交通工具一般，驾驶人在车辆持续前进（或者后退，这就是只有赛格威办得到的动作）的状态中将自己的身体重心往左右倾斜，利用自身重量所产生、与车身纵轴垂直的分量，作为转弯时的向心力而达到转向的目的。除此之外驾驶人也可以扭转赛格威的龙头（把手）部份，使车辆左右两个车轮产生转速差，例如当龙头向左转时，右轮的转速会比左轮快，达到向左转的效果。必要时，赛格威甚至可以做出一轮向前一轮向后的动作，达到原地转向的效果，因此大幅提升这种交通工具的机动性。因为这种高度的机动性，再加上玻璃纤维材料制成的车轮，其踏面面积其实不比人类的双脚大上多少，因此理论上赛格威可以到达得了人类所能走到的大部分地方，甚至包括路边的人行道或落差不会太大的阶梯（虽然部分地区的交通法规，禁止赛格威在这类地点行驶）。

历史

segway 思维车 的诞生源起，最早是起因于迪恩·卡门的DEKA与美国大型医疗器材生产商强生（Johnson &Johnson）的子公司独立科技（Independence

Technology）所合作开发的一种自动平衡式动力轮椅－－iBOT。卡门观察人类走路的姿势特性，领悟到其实人类之所以可以平稳地直立行走，是因为体内灵敏的平衡器官可以精确地判断出身体重心的改变量，透过小脑的即时反应，然后利用腿部的肌肉即时出力来平衡倾倒的态势。所以当人类的身体前倾时，这种不自主的反应会促使人类伸出其中的一只脚往前踩来平衡身体，所以透过这种前倾、往前踏脚、前倾、往前踏脚的动作循环，即构成了“步行”这种动作。因此卡门尝试使用精密的陀螺仪来代替人类的前庭与耳蜗等平衡器官，以电动马达与车轮代替人类的双脚，发展出所谓的“动态稳定”概念，并且由娇生获得这种技术在医疗领域商业销售的专利权，成立独立科技来销售iBOT。

有别于专门提供给残障或老弱人士使用、价位高昂的动力轮椅，卡门进一步想到，如果将一样的理念拿给行动正常的一般人使用未尝不可，于是开始有了赛格威的诞生概念。1999年7月27日卡门创立了雅克罗责任有限公司（Acros LLC.），主旨是利用动态稳定技术来开发生产一种高效率、零污染的运输工具，并且开始开发新产品，计划代号叫作“姜”（Ginger）。

2001年2月，新的研发与制造厂在美国新罕布夏州贝福特（Bedford, New Hampshire）破土动工，并且在11月时将公司名称改为赛格威责任有限公司，在这段期间，关于这种跨时代崭新交通概念的消息早已传遍各界，但却鲜少有人知道细节。卡门在12月3日正式公开了赛格威随意车（Segway HT）的原型车，并且声称它是人类史上第一辆能够自主平衡（Self-Balancing）的运输工具。 第一辆赛格威的预产车是在2002年1月推出。2月15日时，该公司所在地新罕布夏州通过州法案，允许赛格威这种电动个人辅助机动装置（EPAMD）能在该州内的路旁人行道上行驶，而透过赛格威公司的到处游说，在2002年底之前，美国共有31个州通过立法，允许EPAMD能在人行道上使用。

第一辆实际量产的产品，一辆序列编号[1**********]1的Segway HT i167正式出厂，而这辆具有纪念价值的量产车，当然很自然地变为狄恩·卡门个人的收藏。如同产品在工业概念上的创新，赛格威在销售上也采取很另类的作法，他们选择了美国的网络书店－－亚马逊书店（Amazon.com）－－作为他们第一个经销商，并且在亚马逊网站上开放前三辆量产随意车的竞标，以便筹措资金设立一个名为“科技启发与确认”（For Inspiration and Recognition of Science and

Technology，FIRST）的非营利基金会，鼓励更多人投入创造发明的行列。最后，Segway HT的一号、二号与三号车分别以160,100美元、104,100美元与100,600美元的高价卖出。

2002年4月23日，佐治亚州的亚特兰大市政府向赛格威采购了一批新车，使得该市成为这种新运具的第一个官方使用单位，之后陆续又有许多不同等级的官方单位跟进。而2002年11月18日时，赛格威正式在亚马逊网站上进行预购活动，开始实际量产销售给一般的民众。

2003年1月16日，一家法国的私人运输公司凯欧利（Keolis）与赛格威公司签署协议，要在法国发展利用赛格威便利车作为大众运输工具的计划。除了在法国各地的火车站、机场设置赛格威的出租服务点外，也包含了一个名为“氧气站”（Station Oxygène）的创新计划，这个计划预计在全法国各大城市建立一个赛格威便利车与其他零污染交通工具的出租网络，让旅客可以用甲地租车乙地还车、只以计时定价的方式租赁适当的交通工具，来降低人员运输在都市地区所造成的空气污染问题，这也是赛格威第一次销售到美国之外的其他国家。该公司的计划已经在2003年中时实现，第戎（Dijon）的市观光办公室是其第一个客户，开始提供到当地游玩的旅客赛格威车作为市区游览的工具。除此之外，在巴黎的香榭丽舍大道（Champs-Elysées）、拉德芳斯（La Défense）等行人徒步区内，也可以租到赛格威车作为徒步之外的另外一种替代。

2003年2月，隶属美国国防部的国防先进研究计划署（Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）与赛格威签约，将15架赛格威便利车改装成机器人移动平台（Robotic Mobility Platforms，RMP），让各相关研究机构作为一种稳定、低廉的机器人系统发展平台。不久之后，隶属美国海军、位于加州圣地牙哥的空海作战系统司令部（Space and Naval Warfare Systems Command，SPAWAR）也跟进采购了14架RMP，并且配布给各政府与大学研究单位，作为机器人研究计划的载台，是赛格威实际应用于军事与科技发展上的衍生案例。 2003年10月29日，赛格威与美国大型家庭用品通路商布鲁克史东

（Brookstone）达成协议，成为赛格威第一个全国性的实体销售网，期望以实际展示让潜在消费者试期的方式，拯救赛格威在上市初期，只透过网络邮购的虚拟销售方式而局限住的推广状态（赛格威原本预计新车在开始上市后的头一年之内

应可达到5到10万辆的销售，但结果是他们在21个月内只卖出6000辆新车）。 2004年10月11日，赛格威发布了一辆名为“半人马号”（Segway Concept Centaur）的四轮版概念车，是第一辆四轮的赛格威车。

2004年11月16日，一个名为“时速10英里的美国”（America at 10 m.p.h.）、由爱好者组成的车队以全程骑乘赛格威的方式，完成了从西雅图到波士顿、横贯美洲大陆的尝试。

2005年3月1日，赛格威一口气发布了三种新款的衍生车型，其中包括了赛格威越野车（Cross-Terrain，XT）与高尔夫球车（Golf Transporter，GT）的特殊用途版本。

产品系列

依照功能划分，赛格威目前共拥有三个主要产品系列HT、XT与GT，但其中最早登场的Segway HT又依照需求差异，还更细分为多种尺码、输出与用途不同的系列。

Segway HT

i系列：标准型的赛格威随意车，拥有20公里/小时左右的最高车速，新一代的版本已经可以选配储电力较高的锂电池，使得续航力提升到38.6公里的水准。

p系列：轻型的赛格威随意车，虽然输出较i系列小，但是车身尺码更精简重量更轻，它除了可以在较狭窄的环境中顺利操作外，因为体积小，可以放进大部分车辆的行李厢中四处携带。

e系列：高负荷型的赛格威随意车，不只荷重更强，车身上还设计有额外的置物盒。专属的电子式停车脚架可以让车子在没人骑乘操作时，仍然保持站立的

姿势。

Segway XT：越野型的赛格威车，除了输出动力比HT强速度更快外，还配备粗犷的越野车胎可以应付各种不平地面。不过它相对的有种缺点，就是不能在像是人行道这般的平坦场合使用。

Segway GT：高尔夫球场用的赛格威车，有较长的续航力、较高的车底距地高还有附加一个高尔夫球袋挂架，强调跟传统的电动高尔夫球车一样环保，但更灵活。

Segway Concept Centaur：“半人马”是赛格威在2004年时推出的双人座四轮版概念车，外观上它非常像是一辆传统的沙滩车（All-Terrain Vehicle，ATV），且的确拥有可以媲美一般沙滩车的越野能力，与比一般的赛格威快很多的车速（接近40公里/小时），但是它仍然保持了赛格威车绝对不可少的动态稳定功能，因此很轻易地就可以做出前轮离地、只靠后轮著地站立的平衡姿势，还可以保持这姿态进行原地旋转或加速前进、后退，与爬上落差很大的台阶之类普通ATV做不到的高级动作。赛格威半人马是一辆总体表现很令人期待的崭新交通工具，它唯一的缺点大概就是赛格威并没有实际将它量产的打算，一般消费者只能望车兴叹。

Segway RMP：赛格威的机器人移动平台原本是为了美国军方的需要而开发出来的，但后来也开始提供商业用途的客户采购作为进一步发展成其他机械产品的基础平台。

推广困难

虽然早在赛格威随意车实际上市之前，无论是产业界、学术界还是金融投资界，都对其寄予厚望，认为这是一种划时代、可以改变人类运输方式的伟大创意，但实际上历经几年的实际观察之后，人们却发现赛格威并没有如预期般受到消费者注意，事实上，甚至连摊平当初的研发投资都还有困难。

赛格威在推广上的困难点，主要集中在价格与法规问题上。首先，由于大量使用最先进的科技来制造随意车，每辆新车的价值都颇为高昂。纵使是最入门的p系列，售价也高达4,000美元上下（参见亚马逊赛格威网络卖店，至于台湾地区引进的赛格威p系列，则定价为18万新台币，相当于3辆125cc.等级速克达摩托车的价格，更别说价格只有摩托车一半的电动脚踏车），因此如果量产技术

没有有所突破进一步降低制造成本，那么短时间之内，赛格威仍然只能保持它高收入阶层消费者才使用得起的尴尬定位。

赛格威旅程再来就是，像赛格威这种过去在道路法规中从未存在过的新产品，到底应该分类在哪种等级的交通工具里面，各地区皆有不同的认知。在美国，赛格威原本被归类为动力脚踏车类的低输出动力车辆，因此必须行使于标准的慢车道上，而无法普遍用于它原本开发时所锁定的主要使用环境——人行道。为此，赛格威公司花费了非常多的力量在游说美国各州乃至于世界各国的主管机构，终于顺利地让赛格威可以行驶的范围扩展到当初的预期，但也相对延迟了新产品概念的推广。

但是与美国的情况相反的，在部分地区例如台湾，是以机动车辆是否领有牌照来决定能不能行驶于道路上，赛格威因为不属于任何等级的动力车辆，因此无法合法上路。为了解决这问题，在2005年7月施行新的车辆分级制以小型轻型机车来包括所有电动代步车，但届时挂了牌后可以行驶到车道上的赛格威是否因此失去了在人行道上移动的资格呢？这可能是造成推广新运具最大的困扰之一。 赛格威在推广上最后一个问题点，就是以一种前所未见的崭新科技来说，从没实际见过它的人，根本完全无法料想到世间有这种事物的存在——纵使他们其实真的有需求，是赛格威的潜在客户。因此在赛格威开始销售的前几年，实际购买其产品的大都是消息灵通、对新事物有非高度敏锐性爱尝鲜的买主。曾经有一项针对车主的追踪调查显示，大部分购买赛格威的私人买家，其实都是把它用于娱乐用途，实际上拿来通勤或作为其他运输行为的人反而有限，这点与当初开发它的时后希望它能够成为新运具的诉求，是互相冲突的。而且，娱乐性质的买家在一段时间之后就会失去对产品的兴趣、市场很容易饱和，只有建立它的使用成为一种特定的运具模式，才有可能确保此类产品日后的稳定消费。为了解决这问题，赛格威才会选择与大型生活百货通路合作，与在各地举办现场现场试用活动来让消费者意识到此种新交通工具的存在。如同许多新型能源或交通概念产品，例如替代能源车、混和动力车之类的，基于政策考量，政府机关往往是这类新技术的最大用户，但却只能提供有限的消费力，而目前赛格威也限于类似的困境之中，需要更多时间与力气去扭转。

针对城市人群的特点和需求，设计和研究代步工具，包括其成本设计，外观

设计，技术设计，材料设计，使用方式设计，空间设计，安全设计，环保设计，无障碍设计等方面。

能源方面，使用环保能源作为其动力，并且获取方便，安全，便携。如充电电池的环保材料设计，可充电设计等。

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生，使用以下反应：Li+MnO2=LiMnO2该反应为氧化还原反应，放电。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。现在锂电池已经成为了主流。

锂电池原理简介

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池使用以下反应：Li+MnO2=LiMnO2，该反应为氧化还原反应，放电。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，所以应用并不广泛。

后来，日本索尼公司发明了以炭材料为负极，以含锂的化合物作正极的锂电池，在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子，这就是锂离子电池。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出， 又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在Li-ion的充放电过程中，锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。Li-ion Batteries就像一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象运动员一样在摇椅来回奔跑。所以Li-ion Batteries又叫摇椅式电池。

随着数码产品如手机、笔记本电脑等产品的广泛使用，锂离子电池以优异的性能在这类产品中得到广泛应用，并在近年逐步向其他产品应用领域发展。1999年，我国深圳比亚迪等公司开始商业化生产锂离子电池。习惯上，人们把锂离子电池也称为锂电池，现在锂离子电池已经成为了主流。

锂电池材料

锂电池负极材料大体分为以下几种：

第一种是碳负极材料：

目前己经实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。

第二种是锡基负极材料：

锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。目前没有商业化产品。

第三种是含锂过渡金属氮化物负极材料，目前也没有商业化产品。 第四种是合金类负极材料：

包括锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金、镁基合金和其它合金 ，目前也没有商业化产品。

第五种是纳米级负极材料：纳米碳管、纳米合金材料。

第六种纳米材料是纳米氧化物材料：目前合肥翔正化学科技有限公司根据2009年锂电池新能源行业的市场发展最新动向，诸多公司已经开始使用纳米氧化钛和纳米氧化硅添加在以前传统的石墨，锡氧化物，纳米碳管里面，极大的提高锂电池的冲放电量和冲放电次数。

锂电池的特点

锂离子电池主要优点表现在：

1、比能量高。具有高储存能量密度，目前已达到460-600Wh/kg，是铅酸电池的约6-7倍；

2、使用寿命长，使用寿命可达到6年以上，磷酸亚铁锂为正极的电池用1CDOD充放，有可以使用10,000次的记录；

3、额定电压高（单体工作电压为3.7V或3.2V），约等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压，便于组成电池电源组；

4、具备高功率承受力，其中电动汽车用的磷酸亚铁锂锂离子电池可以达到15-30C充放电的能力，便于高强度的启动加速；

5、自放电率很低，这是该电池最突出的优越性之一，目前一般可做到1%/月以下，不到镍氢电池的1/20；

6、重量轻，相同体积下重量约为铅酸产品的1/5-6；

7、高低温适应型强，可以在-20℃--60℃的环境下使用，经过工艺上的处理，可以在-45℃环境下使用；

8、绿色环保，不论生产、使用和报废，都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。

9、生产基本不消耗水，对缺水的我国来说，十分有利。

比能量指的是单位重量或单位体积的能量。比能量用Wh/kg或Wh/L来表示。Wh是能量的单位，W是瓦、h是小时；kg是千克(重量单位)，L是升(体积单位)。 锂电池的缺点：

1、锂原电池均存在安全性差，有发生爆炸的危险。

2、钴酸锂的锂离子电池不能大电流放电，安全性较差。

3、锂离子电池均需保护线路，防止电池被过充过放电。

4、生产要求条件高，成本高。

材料方面，使用更加环保安全的材料，并在此基础上把成本最小化。

从电动车问世以来，一直就以钢铁结构车架加塑件，钢铁重量重，塑件不耐老化，易破损，大街小巷到处可见破损的电动车，长期以来新材料应用一直是我们最为关注的问题，镁合金是一种性能优良的轻金属结构材料，具有比重小、强度比刚度高、抗震吸噪性能好、电磁屏蔽性能好、导电导热性能好、废料易回收且回收过程无污染等优越性能，在汽车零部件、3C产品（计算机、通讯、消费类电子），航空航天和军工等领域得到广泛应用，被材料界誉为“21世纪的绿色工程材料，能否把它应用到电动车生产领域中来呢 ，先看看她在其他行业的应用。

在汽车领域，零部件改用镁合金材料后，可比铝合金减重1/3，比钢铁减重3/4。据国际汽车工业协会测算统计，汽车质量每降低100kg，每百公里油耗可减少0.7Ｌ，汽车自重每降低10%，燃油效率可以提高5.5%；同时，耗油量的降低会直接带来有害气体排放量的减少。可见，汽车零部件改用镁合金材料对降低能耗、节约能源和保护环境都非常有益。也正是如此，如今，欧美日等汽车工业发达国家都在大力提倡采用镁合金材料为汽车减重。

镁合金的特性

1、质轻、比强度和比刚度高，是一种优良的、轻质结构材料。镁合金的密度约

为1.74g/cm2，为铝合金的2/3，钢铁的1/4，但比强度和比刚度均优于铝合金和钢铁，远远高于工程塑料。

2、减震性能好。镁合金有较高振动吸收性及降低噪音，用于产品外壳可减少噪音传递。用于运动零部件，可吸收振动，延长零件使用寿命。

3、无磁性，具有良好的电磁波屏蔽性能，因此被用于电子产品。

4、尺寸稳定性高，因环境温度和时间变化造成尺寸变化小。

5、良好的散热性，仅次于铝合金。

6、压铸性好，铸件最小壁厚可达0.6mm。

7、良好的切削性能，具有低切削力、高的切削效果，长的刀具寿命。

8、可100%回收，是一种优良的可再生利用金属材料。

9、耐蚀性差，暴露在空气环境中，会发生氧化锈蚀。为提高耐蚀性，需对铸件进行表面处理。

我国镁资源储量居世界第一位，同时也是世界上最大的镁生产国和出口国。目前我国镁的产能已占全球的3/4，产量占1/2，但镁合金应用开发严重滞后，80%以上作为初级原料低价出口，属典型的以牺牲资源和环境为代价的原料出口型工业，已连续几次被欧盟反倾销，企业面临严重压力。实现从镁资源大国向镁合金产品强国的飞跃，提高镁产品的市场竞争力，对中国制造业来说既是挑战也是机遇。我国把“镁合金开发应用及产业化”列为“十五”国家科技攻关重大项目之一，最终目地就是要快速推动和提升国内镁合金产品的生产能力。

由于镁合金产品加工成形技术是一种资本密集、技术密集、清洁环保的偏重型的绿色制造产业，能耗低且无污染，因此非常适合在电动车开展。

使用方式上，突破已有的普通操作方式，使用更新的更加方便快捷的操作方法，新的方法要在安全，舒适度等方面加大力度设计。

外观方面，要符合社会人群审美的要求，使用最前沿的设计理念来给予产品外形最大的设计空间，使之与众不同。

空间方面，要便于存放，并且使之最少的占据空间，方便拆卸等。

技术方面，要勇于创新，使用新的技术基于产品更多更好的功能属性。

电动代步车行业发展至今，已于和整个社会紧密相连了。关注社会的需求也是电

动代步车行业发展的关键，我国的石油资源处于比较贫乏的状态，而原油的价格又在持续的上升，燃油尾气的排放也是未来大中城市大气污染的主要污染源，为此，我国发展电动的代步车辆无疑成为了替代石油原料代步工具最佳选择，因为电动代步车，更加符合绿色环保革命的需求，因为电动代步车环保，低能耗，他是绿色环保，净化空气污染的最好交通产物！

二轮电动代步车可谓发展势头更猛，因为它有着广阔的消费群体，中国作为世界的自行车王国，目前自行车拥有量为4 亿多辆，如把10的自行车换成电动车，就需4000万辆电动车，以每辆均价2000元计算，就是80个亿，这是一个巨大的市场，因此电动代步车作为自行车史上最有革命性的交通工具。

现在的电动代步车，品种已经很多了，不仅仅有针对年轻人设计的新颖小巧的迷你电动车，还有针对老年人使用的老人代步车！新型的老人代步车，所采用的是电脑控制器，汽车驱动原理，可以说是将电动车代步车的技术，推向了一个新的台阶！