自平衡電動(dòng)獨(dú)輪車靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的，選用陀螺儀與驅(qū)動(dòng)電路控制保持不倒。把身體向前歪斜就能發(fā)動(dòng)。速度則是由身體的歪斜程度來控制的，向前傾即可加速，向后傾即能減速。
拋開人的自動(dòng)控制，獨(dú)輪平衡車確保正常運(yùn)作必定離不開角速度傳感器（陀螺儀）和加速度傳感器。
加速度傳感器：
加速度傳感器能夠丈量由地球引力或者物體運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的加速度。要核算出車，只需丈量任意一個(gè)方向的加速值即可，比如運(yùn)用X軸向上的加速度信號(hào)，車直立時(shí)，固定加速度器在X軸水平方向，此時(shí)輸出信號(hào)為零偏電壓信號(hào)。若車發(fā)生歪斜，重力加速度g會(huì)在X軸方向形成加速度分量，因此引發(fā)該軸輸出信號(hào)產(chǎn)生變化。
但在實(shí)際車運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，因?yàn)槠胶廛囎陨淼倪\(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的加速度會(huì)產(chǎn)生較大的干擾信號(hào)疊加在上述測(cè)量信號(hào)上，真正的傾角不能被所輸出的信號(hào)精確的反應(yīng)出來。因此不能完全由加速度傳感器來取得對(duì)于直立控制所需要的姿態(tài)信息
角速度傳感器：
物體的旋轉(zhuǎn)角速度可以用陀螺儀來丈量。測(cè)量車傾斜的角速度，只需平衡車上裝置陀螺儀，在將角速度信號(hào)進(jìn)行積分處理便可以得到車的傾角。
陀螺儀的工作原理：在不受外力影響,一個(gè)旋轉(zhuǎn)物體的旋轉(zhuǎn)軸所指的方向是不會(huì)變化的。人們依據(jù)此道理，用它來固定方向，制造出來的東西就叫陀螺儀。我們騎自行車本來也是利用了這個(gè)原理。輪子轉(zhuǎn)得越快越不容易倒，由于車軸有一股保持水平的力量。陀螺儀在運(yùn)作時(shí)要給它一個(gè)力，使它極速旋轉(zhuǎn)起來，通常能達(dá)到每分鐘幾十萬(wàn)轉(zhuǎn)，能夠運(yùn)作很長(zhǎng)時(shí)間。然后用多種方法讀取軸所指示的方向，并主動(dòng)將數(shù)據(jù)信號(hào)傳給控制系統(tǒng)。
角速度與加速度兩個(gè)傳感器都無法無法獨(dú)自取得動(dòng)態(tài)情況下的精確，穩(wěn)定的姿勢(shì)，但是這兩種傳感器具有互補(bǔ)性，即加速度傳感器，在靜態(tài)情況下使用作用會(huì)好一些，陀螺儀在動(dòng)態(tài)狀態(tài)下使用，作用會(huì)好一些。因此需要一種算法來將這兩種信號(hào)進(jìn)行有用的交融，才能取得精確的姿態(tài)信息。
因此電動(dòng)獨(dú)輪平衡車之需要姿態(tài)傳感器（陀螺儀）、控制器（智能芯片）、執(zhí)行器（電機(jī)）就能保持平衡狀態(tài)。若駕駛者歪斜身體，相應(yīng)姿態(tài)信息會(huì)被姿態(tài)傳感器輸出，控制器接收到該信息后，指揮電機(jī)向相應(yīng)方向旋轉(zhuǎn)，姿態(tài)傳感器依據(jù)固定頻率不停地丈量車子姿態(tài)，并給控制器輸出姿勢(shì)信息，控制器不斷地調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速，這樣就保持了一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡。
