Könnte man dieses Problem nicht mit einer einfachen Beschleunigungs- Verzögerungsrampe lösen?
Oder einen einfachen Neigungssensor?
Wenn ihr das mit einer Beschleunigungsrampe löst, hat das den Vorteil, dass man dafür keine zusätzlichen Sensoren benötigt und man die geeignete Beschleunigung durch Ausprobieren ermitteln kann.


Solange das Monowheel noch keine oder nur wenig Geschwindigkeit hat neigt es zum Umkippen und das Ausbalancieren ist recht kompliziert.
Daher wäre es sinnvoll möglichst maximal zu beschleunignen, damit das Monowheel möglichst schnell auf eine stabilisierende Geschwindigkeit kommt.
Daher wird man bei einer Beschleunigungsrampe vermutlich in Kauf nehmen müssen, dass der Innenteil relativ weit aus der senkrechten Lage abweicht.
Da sich dann der Wirkungswinkel der Balanciergewichte ändert, dürfte das das Ausbalancieren etwas komplizieren.
Wenn das Monowheel später mal Hindernisse erkennen soll, sind grössere Abweichungen von der senkrechten Lage auch nicht so wünschenswert, weil die Sensoren dann nch oben oder unten anstatt nach vorne messen.

D.h. optimal wäre die möglichst grösste Beschleunigung bei minimaler Neigung des Innenteils herauszuholen.
Ich vermute das erreicht man eher mit einer elektronischen Regelung als mit einer fixen Beschleunigungsrampe.
Eine Regelung hätte auch den Vorteil, dass die während der Fahrt flexibel auf Steigungen, Gefälle, kleinere Schlaglöcher usw, reagieren und ein aufschaukeln des Innenteils verhindern kann.


Um das seitliche Kippen zu messen und auszubalancieren, werdet ihr nur mit einem Gyro vermutlich nicht hinkommen, weil der driftet.
Bei balancierenden Robotern wird daher meist eine Kombination aus Gyro und Neigungssensor (Beschleunigungssensor) verwendet.
Die meisten Beschleiningungssensoren messen 2 oder sogar 3 Achsen.
D.h. falls ihr sowieso einen Neigungssensor braucht, hättet ihr noch eine Messachse übrig, die man für die Regelung der Beschleunigung verwenden kann.



Was mit so ganz nebenbei gerade in den Sinn kommt - wie hält man das Ding eigentlich an?
Bei einem beherzten Griff in die Felge wird man sich vermutlich ganz böse die Finger klemmen.
Ausrollen lassen dürfte bei 12 kg Gewicht auch ein "paar Meter dauern".

In freier Wildbahn dürfte die Gefahr bestehen, dass es beim Aufprall hässliche Beulen an Schienenbeinen und parkenden Autos hinterlässt.