Аннотация:
Велосипед без наездника может автоматически управлять собой, чтобы не упасть. Согласно общепринятой точке зрения, такая устойчивость является следствием гироскопической перцессии переднего колеса, или следствием того, что точка контакта переднего колеса находится позади точки пересечения оси поворота руля с опорной плоскостью. Мы показали, что для устойчивости неуправляемого велосипеда эти эффекты не нужны. Руководствуясь вычислениями линеаризованной устойчивости мы сконструировали велосипед с дополнительными колесами, вращающимися в обратную сторону (исключающими гироскопический эффект (кинетический момент колеса)), а точка контакта переднего колеса находится перед осью поворота руля (отрицательный вынос руля). При отклонении прямолинейно катящегося велосипеда в сторону он автоматически возвращается к вертикальному положению. Наши результаты показывают, что различные проектные параметры, такие как расположение передней массы и наклон оси поворота руля, способствуют устойчивости в совокупности взаимодействующих параметров.