[发明专利]一种自平衡水上推进器

说明书

技术领域

本发明属于水上平衡漂浮装置领域，特别涉及一种自平衡水上推进器。

背景技术

随着科学的进步，各式各样的陆地平衡车相继进入人们的生活，由于其使用安全，操作方便，并且节能环保，故其受到人们的热烈欢迎。平衡车，又叫体感车、思维车、摄位车等，市场上主要有独轮和双轮两类，其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”的基本原理上，利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，并利用伺服控制系统，精确地驱动电机进行相应的调整，以保持系统的平衡。

现有技术中各种平衡车主要在陆地上运用，而在水面上不能使用。因此一种能在水面上使用的自平衡推进器亟待出现。

发明内容

本发明提供一种自平衡水上推进器，在漂浮壳体内的设置有用于推动本发明前进的电机以及与电机动力输出端连接的叶轮，在漂浮壳体内还设置有用于检测漂浮壳体相对于水平面的倾斜角度变化值的自平衡检测部件，在上述漂浮壳体内还设置有控制芯片，用于根据上述角度变化值控制上述叶轮施加在漂浮壳体上的驱动力大小，从而使得本发明可根据其自身相对于水平面的倾斜角度变化值来调节其行进速度以及行进方向，并进行自动纠正；由于本发明设置的漂浮壳体在水中具有较大浮力，使得本发明适于在水面上使用，进而增强本发明的实用性。

本发明通过下述技术方案实现：包括漂浮壳体、电机、叶轮、控制芯片、自平衡检测部件以及电源，所述叶轮通过传动轴与电机的动力输出端连接，所述电机和自平衡检测部件均与控制芯片通讯连接，所述电机、控制芯片和自平衡检测部件均与电源电连接，所述电机、传动轴、控制芯片、自平衡检测部件以及电源均安装在漂浮壳体内，所述叶轮安装在所述漂浮壳体外侧。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述自平衡检测部件为十二轴陀螺仪。

进一步地，所述漂浮壳体包括下壳和上壳，所述上壳盖合于所述下壳的上表面，所述上壳与下壳之间形成容纳空腔，所述电机、传动轴、控制芯片、自平衡检测部件和电源均设置于所述容纳空腔内，所述上壳的尾端设置有叶轮安装部，所述叶轮安装在叶轮安装部处。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述下壳和上壳的前端呈相互对应的锥尖状，所述下壳为平板，所述上壳为流线形板。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述上壳上设置有将所述容纳空腔与外界连通的通风口。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述电机、传动轴以及叶轮组成驱动组件，所述驱动组件的数量为两组，所述两组驱动组件呈左右相互对称地安装在所述容纳空腔内；所述上壳的左右两侧以及下壳的左右两侧均相互对称；所述两组驱动组件的对称面与所述上壳左右两侧的对称面以及所述下壳左右两侧的对称面为同一个平面。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述电机为无刷直流电机。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述上壳的内表面上设置有保护壳，所述电机、控制芯片、电源以及自平衡检测部件均通过保护壳安装于所述容纳空腔内。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述保护壳为橡胶保护壳。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述下壳上与所述上壳接触的位置设置有密封圈安装槽，所述密封圈安装槽内安装有密封圈。

本发明相较于现有技术具有以下有益效果：

(1)本发明在漂浮壳体内的设置有用于推动本发明前进的电机以及与电机动力输出端连接的叶轮，在漂浮壳体内还设置有用于检测漂浮壳体相对于水平面的倾斜角度变化值的自平衡检测部件，在上述漂浮壳体内还设置有控制芯片，用于根据上述角度变化值控制上述叶轮施加在漂浮壳体上的驱动力大小，从而使得本发明可根据其自身相对于水平面的倾斜角度变化值来调节其行进速度以及行进方向，并进行自动纠正；由于本发明设置的漂浮壳体在水中具有较大浮力，使得本发明适于在水面上使用，进而增强本发明的实用性；

(2)本发明中的漂浮壳体的前端设置呈针尖状，并且其上壳为曲面板，其下壳为平板，在保证本发明受到水的浮力朝上的同时，可以降低本发明朝前行进的过程中受到水的阻力，进而提高本发明的实用性；

(3)本发明中的电子元器件均通过保护壳安装在上述下壳与上壳形成的容纳空间内，从而防止上述电子元器件与水的接触，从而增强本发明的安全性，并延长本发明的使用寿命；