[發明專利]槳栓組件、賽艇裝置及其工作方法

在審

• 申請號: 201811433343.1
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109603133A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 董勉;董晨劍
• 申請（專利權）人: 上海小莫網絡科技有限公司
• 主分類號: A63B69/06
• 分類號: A63B69/06;A63B24/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

1.一種槳栓組件，其特征在于，所述槳栓組件包括：

槳栓軸，所述槳栓軸整體直線狀地延伸并用于安裝于賽艇裝置的槳栓架；

槳栓，所述槳栓以能夠相對于所述槳栓軸繞著所述槳栓軸的中心軸線在預定范圍內轉動的方式安裝于所述槳栓軸，所述槳栓形成有供船槳穿過的通孔；

壓力感測機構，所述壓力感測機構安裝于所述槳栓軸并且能夠隨著所述槳栓轉動以相對于所述槳栓固定，所述壓力感測機構介于所述槳栓和所述槳栓軸之間，所述壓力感測機構能夠實時測量在所述船槳劃動過程中所述槳栓對所述槳栓軸產生的作用力；

角速度傳感器，所述角速度傳感器固定于所述槳栓，所述角速度傳感器能夠實時測量在所述船槳劃動過程中所述槳栓相對于所述槳栓軸的轉動角速度；以及

角位置感測機構，所述角位置感測機構包括固定于所述槳栓的角位置傳感器，所述角位置傳感器能夠實時測量在所述船槳劃動過程中所述槳栓相對于所述槳栓軸的角位置。

2.根據權利要求1所述的槳栓組件，其特征在于，所述角位置感測機構還包括固定于所述槳栓軸的永磁體，所述角位置傳感器基于其相對于所述永磁體的位置來實時測量所述槳栓相對于所述槳栓軸的所述角位置。

3.根據權利要求2所述的槳栓組件，其特征在于，所述槳栓包括：

槳栓套筒部，所述槳栓套筒部以外套于所述槳栓軸的方式安裝于所述槳栓軸，所述壓力感測機構介于所述槳栓套筒部和所述槳栓軸之間；以及

槳支撐部，所述槳支撐部形成有所述通孔并且固定于所述槳栓套筒部的一側。

4.根據權利要求3所述的槳栓組件，其特征在于，所述槳栓還包括固定于所述槳栓套筒部的安裝部，所述安裝部的內部形成有至少安裝所述角速度傳感器和所述角位置傳感器的安裝空間，并且所述安裝部相對于所述槳栓套筒部位于與所述一側相反的另一側。

5.根據權利要求4所述的槳栓組件，其特征在于，所述永磁體在沿著所述槳栓軸的軸向上與所述安裝部配置在不同位置，并且所述角位置傳感器在所述軸向上與所述永磁體相對。

6.根據權利要求3至5中任一項所述的槳栓組件，其特征在于，所述壓力感測機構包括:

筒狀主體部，所述筒狀主體部夾在所述槳栓套筒部和所述槳栓軸之間且所述筒狀主體部以外套于所述槳栓軸的方式安裝于所述槳栓軸；以及

多個壓力應變片，所述多個壓力應變片以分別朝向所述一側和與所述一側相反的另一側的方式固定于所述筒狀主體部。

7.根據權利要求6所述的槳栓組件，其特征在于，所述多個壓力應變片的數量為至少四個，每兩個所述壓力應變片組成一組，不同組的所述壓力應變片設置在所述筒狀主體部的在軸向上的不同位置，并且

在各組所述壓力應變片中，一個所述壓力應變片朝向所述一側且另一個所述壓力應變片朝向所述另一側。

8.一種賽艇裝置，其特征在于，所述賽艇裝置為賽艇模擬系統或者用于真實比賽的賽艇，并且所述賽艇裝置包括多個根據權利要求1至7中任一項所述的槳栓組件。

9.一種權利要求8所述的賽艇裝置的工作方法，其特征在于，通過所述槳栓組件的壓力感測機構、角速度傳感器和角位置感測機構測量的參數確定包括槳頻、平均功率和里程的預定數據，以對包括動作規范性和/或同步性的預定性質進行評判。

10.根據權利要求9所述的工作方法，其特征在于，

通過所述壓力感測機構、所述角速度傳感器和所述角位置感測機構測量的參數的周期性變化確定所述槳頻；并且/或者

基于所述角位置傳感器測量的角位置確定在一個劃槳周期內的多個選定時間點，并通過如下式(1)確定在各所述選定時間點的瞬時功率，然后對每相鄰的數個所述選定時間點的瞬時功率進行二階多項式擬合并且對得到的連續曲線進行積分運算以獲得該劃槳周期的平均功率，

P＝F1×L1×ω＝F2×L2×ω＝L1×L2/(L1+L2)×F×ω…式(1)

其中P為所述瞬時功率，F1為使用者對所述船槳的一端部施加的沿著與所述船槳的延伸方向正交的方向的作用力，F2為水對所述船槳的另一端部施加的沿著與所述船槳的延伸方向正交的方向的作用力，F為所述壓力感測機構測量的作用力并且等于F1與F2之和，L1為所述船槳的從所述使用者對所述船槳的一端部施力的作用點到所述槳栓的在所述船槳的延伸方向上的距離，L2為所述船槳的從所述水對所述船槳的另一端部施力的作用點到所述槳栓的在所述船槳的延伸方向上距離，ω為計算所述瞬時功率的當前時間點的由所述角速度傳感器測量的所述槳栓的角速度；并且/或者

通過所述平均功率和所述槳頻與經驗數據進行比較來通過查表法獲得所述里程。