[發明專利]一種自平衡沖浪板

在審

• 申請號: 201710497519.9
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN109131766A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 陳夢
• 主分類號: B63B35/79
• 分類號: B63B35/79;B63H11/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種自平衡沖浪板，所述沖浪板為有動力沖浪板，所述動力為沖浪板具有可輸出推進力的裝置，該裝置會推動水流產生沖浪板前進所需要的動力，所述自平衡包含了推進力產生裝置，推進力方向調整模組，駕駛者重心位置檢測模組，主控制器模組，所述方法包括：主控制器模組通過駕駛者重心位置檢測模組獲取駕駛者重心在沖浪板上的位置；根據該重心位置調節沖浪板輸出動力的方向和大小，從而控制沖浪板的運動方向和速度，改變了駕駛者腳掌所受摩擦力的方向和大小，進而改變了駕駛者所受到的慣性力和離心力的方向和大小，平衡了駕駛者重心變化帶來的失穩力矩。

技術領域

本發明涉及水上運動設備、海上休閑娛樂設備等領域。

背景技術

一般情況下，普通沖浪板不僅需要在海浪足夠高的情況下使用，同時需要駕駛者具有豐富的駕駛經驗和平衡能力，這些條件限制了普通沖浪板的使用場景：在一般的水面，例如湖泊河流等不具備海上浪濤的情況下，普通沖浪板使用受限；對于初學者來說，由于經驗匱乏、平衡感較差等原因，往往無法順利的駕馭一個普通沖浪板，從而抬高了普通玩家體驗水上沖浪樂趣的門檻。此外普通沖浪板自身為無動力設備，當駕駛者處于緊急情況時，無外力協助駕駛者自救，生還的可能性降低。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提供一種自平衡沖浪板，以至少解決以上部分或全部技術問題。

本發明提供了一種自平衡沖浪板，該沖浪板由沖浪板主體，推進力產生裝置，推進力方向調整裝置，駕駛者重心位置檢測模組，主控制器模組組成：

沖浪板主體與普通沖浪板相似，主要用來產生浮力，承載駕駛者，從而保持駕駛者立于水面；此外優化沖浪板主體的流線型可以降低沖浪板前進時受到的阻力。

推進力產生裝置主要給沖浪板提供推進力，該推進力大小可調，需要時還可以提供負推力；通過控制沖浪板的推進力大小實現沖浪板在水面的加減速運動。

推進力方向調整模組可以控制沖浪板推進力的方向，實現其在四個方向上的調整：以沖浪板前進方向為基準，控制推進力方向沿著沖浪板前進方向左右可調和以沖浪板上下表面為基準，控制推進力方向上下可調。

駕駛者重心位置檢測模組主要用來檢測駕駛者身體重心距離沖浪板前后緣和左右緣的距離。

主控制器模組基于所述駕駛者重心位置檢測模組獲得的駕駛者重心位置信息，確定控制邏輯，控制沖浪板的推進力大小和方向：

當駕駛者身體的重心離沖浪板的前緣更近的時候，主控制器模組控制沖浪板的推進力增加，進而控制沖浪板加速運動，沖浪板通過與駕駛者腳掌接觸處的摩擦力，對駕駛者施加了一個前進方向上的正加速度，進而駕駛者受到了一個與前進方向相反的慣性力，從而抵消了駕駛者由于重心靠前產生的前翻傾覆力矩；

當駕駛者的身體重心離沖浪板的后緣更近的時候，主控制器模組控制沖浪板的推進力降低，且低于當前運動速度下的前進阻力，從而實現沖浪板的減速運動，需要時還可以控制推進力產生裝置產生負推力，進一步增強沖浪板的減速運動，沖浪板通過與駕駛者腳掌接觸處的摩擦力，對駕駛者施加了一個前進方向上的負加速度，進而駕駛者受到了一個與前進方向相同的慣性力，從而抵消了駕駛者由于重心靠后產生的后翻傾覆力矩；

當駕駛者的身體重心離沖浪板左側更近的時候，主控制器模組控制推進力的方向朝向右前方，從而控制沖浪板做逆時針轉彎，使駕駛者受到向右的離心力，從而抵消了由于重心靠左產生的左翻傾覆力矩；

當駕駛者的身體重心離沖浪板右側更近的時候，主控制器模組控制推進力的方向朝向左前方，從而控制沖浪板做順時針轉彎，使駕駛者受到向左的離心力，從而抵消了由于重心靠右產生的右翻傾覆力矩。