专利为电动平衡车装上“安全锁”

或为短途代步，或为休闲娱乐，近年来电动平衡车深受年轻人喜爱。尤其暑期临近，大街小巷、广场公园经常能看孩子们脚踏电动平衡车飞驰而过的身影。然而，随着电动平衡车热销，其使用过程中存在的安全风险却未引起消费者的普遍关注。

据北京儿童医院顺义妇儿医院官网披露，仅今年5月的一个晚上，该医院综合外科朱医生在值班期间就接待了4位由于玩电动平衡车导致摔伤前来看急诊的孩子。更令人痛心的是，今年4月16日，安徽省合肥市发生一起出租车与骑着电动平衡车的8岁男孩相撞的事故，被送到医院后，男孩已无生命体征。

近日，中国消费者协会（下称中消协）发出消费提示，电动平衡车产品不属于儿童玩具，不建议年龄较小的孩子使用。同时，由于电动平衡车的规范生产和销售直接关系着消费者的人身安全，中消协呼吁有关部门加强对电动平衡车设计、生产、销售等各环节的监管和引导，建议有关部门进一步明确电动平衡车的产品属性，完善有关电动平衡车的技术要求和安全标准。电动平衡车可能存在哪些安全隐患，从技术发展角度如何为电动平衡车装上“安全锁”？

安全攸关产业发展

电动平衡车运行主要是建立在“动态稳定”的基本原理上，分为独轮、两轮和多轮多种类型，一般没有扶手，上身不固定，其停止、前进和转弯都是靠着身体的前后左右倾斜来控制。电动平衡车凭借轻便、灵活的设计赢得年轻人喜爱，却一定程度上为其稳定性和安全性留下隐忧。

中消协相关专家认为，电动平衡车既不属于儿童玩具，也不属于运动器械，其产品属性和适用场景缺乏相应的规范，导致消费者容易忽视其中存在的风险。目前市面上销售的电动平衡车的速度时限为20km/h，最高时速相当于电动自行车的速度，远高于玩具的安全要求。而且电动平衡车完全依赖于驾驶者重心的移动来实现加速、减速和转向，其安全性和稳定性远低于电动自行车。此外，作为载人移动器具，电动平衡车没有驾驶资质要求、没有方向盘和手动刹车、行驶时速高噪音小、刹车距离普遍过大，消费者在道路上使用，不仅增加了自身安全风险，也给其他驾驶员和行人带来安全隐患，

“电动平衡车作为载人设备，其产品的安全性对公司的持续发展至关重要。”6月12日经科创板股票上市委员会审议通过IPO申请的九号机器人相关负责人向中国知识产权报记者表示。东莞易步机器人技术负责人同样认为，从2001年美国首台电动平衡车问世，几年前国内电动平衡车井喷式发展，再到目前热潮有所消退，安全性问题一直是影响电动平衡车发展最核心的因素。上述负责人将电动平衡车的安全风险分为两类，一类是电动平衡车高速运动时，因缺乏防护措施、操作不当等给自身和他人带来的安全问题；一类是电动平衡车静止状态下（大部分是指充电过程）可能存在的危险，包括电池自燃等。

正是基于安全因素考量，目前大部分国家都不允许电动平衡车在公共道路上行驶。根据中国相关法律规定，电动平衡车或滑板车均不符合我国机动车安全标准，也不在非机动车产品目录内。目前北京市、上海市、太原市、南京市、宁波市、广州市等多地均出台了限制电动平衡车、电动滑板车上路的规定。政策变化直接影响电动平衡车的消费市场 。从九号机器人的招股说明书可见，2017年至2019年，该公司电动平衡车系列产品营业收入均在1亿元左右，但2019年九号机器人电动平衡车营业收入比2018年下降了约19.58%。

专利提升安全水平

“从电动平衡车技术本身而言，要规避上述安全风险，还得从提升电动平衡车的‘四要件’来实现。” 北京集慧智佳知识产权管理咨询股份有限公司高级咨询师王希波分析，尽管平衡车样式较多，但从整体上看，电动平衡车的系统结构主要包括：电子自平衡系统；驱动系统；电池；车体及其它辅助部件四大部分。国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心机械发明审查部审查员赵雪净经过专利检索后发现，在电动平衡车领域技术分支占比最大的为提高安全性，包括失稳倾倒、防止误操作、防盗、防水等方面。

电动平衡车运动时的风险主要来自于速度、操控执行的准确性以及特殊路面处理等，以限制速度为例，多家公司都提交了相关专利申请，并提出不少创新方案。王希波介绍，比如小米公开的一篇专利文献，采用了“采集所述平衡车的行驶状态信息；所述行驶状态信息包括平衡车晃动的次数和各次晃动的角度；判断所述行驶状态信息是否符合预设的判定策略”的方式来进行速度监控和控制方法，该方案结合了电动平衡车自身的速度驱动特点所提出的针对性控制手段。随着智能手机等智能终端的发展，目前电动平衡车和智能终端的联系越来越紧密，深圳乐骑公开的一种方案就是利用手机APP来对电动平衡车的行驶速度进行监控，并通过操控手机APP的方式远程对电动平衡车的速度进行限制，这样可避免儿童在使用时行驶速度过快，而家长无法及时帮助进行降速处理而带来危险。

对于充电设备而言，电池充放电管理至关重要。王希波介绍，正是早年间的多起电动平衡车爆炸事故，影响了电动平衡车的普及使用，因此各大厂家非常重视充放电管理技术，并进行了大量专利布局。比如，杭州骑客公开了一种“人机互动运动车的电池管理系统”，不但能够避免充电过程中劣质电池温度过高而造成的爆炸事故，也能够避免由于电动平衡车长时间高速匀速前进造成电池温度过高，而可能导致的危险。

除此之外，提高电动平衡车的安全技术还包括保证动力输出平稳、指示灯设置等多方面的改进。目前处于国内电动平衡车生产头部厂家都非常注重提高产品安全性方面的技术创新，公开了大量的专利技术，在电动平衡车的自平衡系统、驱动系统、电池、以及车体和辅助部件等方面持续进行改进研发。

技术标准仍待完善

实际上，电动平衡车的安全问题早已引起各方关注。2018年，我国正式实施了两个针对电动平衡车的国家标准——《电动平衡车通用技术条件》（GB/T34667-2017）与《电动平衡车安全要求及测试方法》(GB/T34668-2017)。

作为上述标准第一起草人，北京航空航天大学机械工程及自动化学院王田苗教授向记者介绍，《电动平衡车通用技术条件》针对平衡车的通用技术，主要围绕平衡车的产品分类、主要技术性能、功能及组件、环境适应性、耐久性等技术要求，以及平衡车装配质量、标志、包装、运输和贮存做出规定；《电动平衡车安全要求及测试方法》则主要针对平衡车安全方面，主要围绕平衡车的材料、外壳、锐利边缘、安全保护功能和元件等一般安全要求，电气安全、机械安全、环境可靠性、标志和说明以及相应的测试方法而做出规定，为制造商、检验检测单位和用户提供必要的安全要求、测试方法和安全使用保护。

据了解，与美国、欧盟等国家和地区的相关标准相比，中国在电动平衡车的安全保护功能方面具有不少独有的内容，如超速保护、低电量保护、驻坡能力及保护、失稳保护、能量回收充电保护、充电锁止、防飞转保护等功能，以及在机械安全方面独有的静态强度、动态强度、把手强度、鞍座强度等试验。不过，王田苗教授也坦言，上述国家标准只是推荐性标准，也应是最低标准，企业须在此基础上提升安全性能，抑制粗制滥造，提高产品质量。同时，随着技术的发展，安全技术标准也应更新迭代。

值得关注的是，随着国内电动平衡车市场竞争加剧，近年来，在电动平衡车领域具有一定技术积累和创新实力的公司，如九号机器人旗下纳恩博、杭州骑客等企业，不断通过专利诉讼的手段对市场中的侵权仿冒行为进行打击，既通过法律手段来捍卫自己的合法权益，也能够以专利竞争实现商业目的，提升整个电动平衡车行业的竞争力。