TWM461592U - 可控制仰角之衝浪裝置 - Google Patents

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TWM461592U
TWM461592U TW101223913U TW101223913U TWM461592U TW M461592 U TWM461592 U TW M461592U TW 101223913 U TW101223913 U TW 101223913U TW 101223913 U TW101223913 U TW 101223913U TW M461592 U TWM461592 U TW M461592U
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Taiwan
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balance
surfboard
power
control
angle
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TW101223913U
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English (en)
Inventor
Ching-Hua Chiu
Young-Yi Shu
Jin-Cherng Wang
Original Assignee
Univ Nan Kai Technology
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可控制仰角之衝浪裝置
本創作係有關一種可控制仰角之衝浪裝置,尤指一種兼具可模擬海浪高低起伏產生的衝浪仰角變化、可增加衝浪仰角的變化性、自動保持衝浪板平衡與可自動移至設定之座標位置的可控制仰角之衝浪裝置。
傳統衝浪板僅供使用者踩踏於其上,而於衝浪區域內進行衝浪運動。
傳統衝浪板產生以下問題:
[1]無法模擬海浪高低起伏產生的衝浪仰角變化。傳統衝浪板完全藉由使用者的經驗,面對海浪進行衝浪運動,若是浪不夠大,則無法改變衝浪之仰角。故,無法模擬海浪高低起伏產生的衝浪仰角變化。
[2]無法增加衝浪仰角的變化性。傳統衝浪板完全依海浪大小產生衝浪仰角,浪大仰角大(對於初學者可能感到恐懼),浪小仰角小(對於職業選手可能無挑戰性)。故,無法增加衝浪仰角的變化性。
[3]無法自動移至設定之座標位置。傳統衝浪板全靠使用者運用技巧,配合海浪進行衝浪,本身無動力,更無法配合全球衛星定位系統推動衝浪板至預定座標處。
有鑑於此,必需研發出可解決上述習用缺點之技術。
本創作之目的,在於提供一種可控制仰角之衝浪裝置,其兼具可模擬海浪高低起伏產生的衝浪仰角變化、可增加衝浪仰角的變化性、自動保持衝浪板平衡與可自動移至設定之座標位置之優點。特別是,本創作所欲解決之問題係在於無法模擬海浪高低起伏產生的衝浪仰角變化、無法增加衝浪仰角的變化性與無法自動移至設定之座標位置等問題。
解決上述問題之技術手段係提供一種可控制仰角之衝浪裝置,其包括:一衝浪板,係具有一板頭端、一板尾端、一板底面及一虛擬中心線;一仰角動力裝置,係包括:一通道部,係位於該板底面,並具有一第一通口及一第二通口,其分別接近該板頭端及該板尾端;至少一仰角動力部,係設於該板底面,用以於該第一、該第二通口之間,產生使該板頭端改變仰角變化之裝置;一行進動力裝置,係設於該板底面,用以從該板尾端朝該板頭端產生推動力之裝置;一轉向控制部,係設於該板底面,用以使該衝浪板改變行進方向之動力裝置;一平衡動力裝置,係沿該虛擬中心線而設於該板底面,係用以對該衝浪板產生平衡推力之裝置; 一平衡部,係設於該板底面,用以感測該衝浪板於衝浪過程產生之前後與左右傾斜角度,並分別發出傾斜角度訊號;一控制部,係設有:一中央處理部,係設於該衝浪板上,用以接收且依據該傾斜角度訊號,而透過該仰角動力部控制該板頭端改變仰角變化,並透過該平衡動力裝置對該衝浪板產生平衡推力;並控制該行進動力裝置、該轉向控制部及該平衡部動作;一控制模組;係供操作,而可透過該中央處理部控制該仰角動力部、該行進動力裝置、該轉向控制部、該平衡動力裝置及該平衡部動作;一電源供應部,係用以供應該仰角動力部、該行進動力裝置、該轉向控制部、該平衡動力裝置、該平衡部及控制部動作所需的電力。
本創作之上述目的與優點,不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中,獲得深入瞭解。
茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本創作於後:
參閱第一A、第一B、第一C及第十圖,本創作係為一種可控制仰角之衝浪裝置,其包括:一衝浪板10,係具有一板頭端11、一板尾端12、一板底面13及一虛擬中心線14;一仰角動力裝置20,係包括: 一通道部21,係位於該板底面13,並具有一第一通口211及一第二通口212,其分別接近該板頭端11及該板尾端12;至少一仰角動力部22,係設於該板底面13,用以於該第一、該第二通口211與212之間,產生使該板頭端11改變仰角變化(下傾、上傾或是前後平衡)之裝置;一行進動力裝置30,係設於該板底面13,用以從該板尾端12朝該板頭端11產生推動力之裝置;一轉向控制部40,係設於該板底面13,用以使該衝浪板10改變行進方向之動力裝置;一平衡動力裝置50,係沿該虛擬中心線14而設於該板底面13,係用以對該衝浪板10產生平衡(左右平衡)推力之裝置;一平衡部60,係設於該板底面13,用以感測該衝浪板10於衝浪過程產生之前後與左右傾斜角度,並分別發出傾斜角度訊號64(參閱第六圖);一控制部70,係設有:一中央處理部71,係設於該衝浪板10上,用以接收且依據該傾斜角度訊號64,而透過該仰角動力部22控制該板頭端11改變仰角變化(下傾、上傾或是前後平衡),並透過該平衡動力裝置50對該衝浪板10產生平衡推力;並控制該行進動力裝置30、該轉向控制部40及該平衡部60動作;一控制模組72;係供操作,而可透過該中央處理部71 控制該仰角動力部22、該行進動力裝置30、該轉向控制部40、該平衡動力裝置50及該平衡部60動作;一電源供應部73,係用以供應該仰角動力部22、該行進動力裝置30、該轉向控制部40、該平衡動力裝置50、該平衡部60及該控制部70動作所需的電力。
實務上,該仰角動力部22係包括:一前後平衡伺服馬達221,係可改變正、反轉;一葉片222,係受該前後平衡伺服馬達221正(參閱第二圖)、反(參閱第三圖)轉傳動,而於該通道部21內接近該第一通口211(若設兩個,則另一設於接近該第二通口212處)處分別吸水與排水(該另一前後平衡伺服馬達221呈反向動作),達到推動該衝浪板10(更詳細的講是該板頭端11)於一衝浪環境92中改變仰角(參閱第二及第三圖,至少分別於一下傾角度θ 11與一上傾角度θ 12之間變換,達到下傾或是上傾動作,當然亦可達成前後平衡動作);一控制電路223,係受該控制部70控制,用以進行電路控制;一驅動電路224,係受該控制電路223控制,用以驅動該前後平衡伺服馬達221(關於馬達機構驅動之控制過程係公知技術,恕不贅述)。
該行進動力裝置30係包括:一動力馬達31; 一葉片32,係受該動力馬達31傳動,用以從該板尾端12朝該板頭端11推動該衝浪板10衝浪行進;一控制器33,係受該控制部70控制,用以傳動該動力馬達31。
該轉向控制部40係包括:一方向舵伺服馬達41;一葉片42,係受該方向舵伺服馬達41傳動,用以控制該衝浪板10於左(參閱第四圖,改變至一右轉角度θ 21)轉與右(參閱第五圖,改變至一左轉角度θ 22)轉間變換;一轉向極限開關43,係連結該葉片42及該控制部70,用以感測該葉片42之轉向角度,而朝該控制部70輸出一角度訊號431,當該控制部70判別該角度訊號431達一角度閥值(角度閥值可依實際需求調整,關於極限位置或是極限角度之控制為公知技術,恕不贅述。),係透過該方向舵伺服馬達41限制該葉片42之轉動角度,防止該葉片42轉向過度;一控制電路44,係受該控制部70控制,用以進行電路控制;一驅動電路45,係受該控制電路44控制,用以驅動該方向舵伺服馬達41;一齒輪組46,係設於該方向舵伺服馬達41上,用以調整該方向舵伺服馬達41傳動該葉片42之動力(關於馬達機構驅動之控制與動力輸出過程係公知技術,恕不贅述)。
該平衡動力裝置50係包括:一左右平衡伺服馬達51;一葉片52,係受該左右平衡伺服馬達51傳動,用以對該衝浪板10產生平衡(左右平衡)推力;一控制電路53,係受該控制部70控制,用以進行電路控制;一驅動電路54,係受該控制電路53控制,用以驅動該左右平衡伺服馬達51。
該平衡部60係包括一前後平衡定向感測器60A、一左右平衡定向感測器60B及兩個A/D訊號轉換器60C(分別對應該前後平衡定向感測器60A及該左右平衡定向感測器60B,用以將類比訊號轉數位訊號),該前後、該左右平衡定向感測器60A與60B分別用以感測該衝浪板10於衝浪過程產生之前後傾斜角度與左右傾斜角度,並發出一傾斜角度訊號64(參閱第六圖);該前後、該左右平衡定向感測器60A與60B皆設有一平衡桿61、一平衡桿編碼器62及一無線發射器63;以下係舉該該左右平衡定向感測器60B(該前後平衡定向感測器60A動作原理相同)為例說明動作:該平衡桿61用以隨衝浪行進中之該衝浪板10傾斜(參閱第七A及第八A圖,係分別示意該衝浪板10呈一過度左傾角θ 31與一過度右傾角θ 32);該平衡桿編碼器62用以感測(參 閱第七B及第八B圖,係分別示意對應該過度左傾角θ 31與一過度右傾角θ 32,而分別測得一左擺角θ P與一右擺角θ Q)該平衡桿61之傾斜角度而發出傾斜角度訊號64;該無線發射器63用以將該傾斜角度訊號64傳送至該控制部70。
該中央處理部71包括一中央處理器71A、一隨機存取記憶體(Random Access Memory,簡稱RAM)71B及一暫存記憶體(Read Only Memory,簡稱ROM)71C:且該中央處理部71係設一無線接收模組711、一GPS2衛星定位模組712及一輸入單元713(參閱第十圖);該無線接收模組711用以與該控制模組72及該無線發射器63進行無線傳輸;該GPS2衛星定位模組712用以接收複數個(原則上為三個)全球衛星定位系統(Global Position System,簡稱GPS)發出之訊號而運算(可由該中央處理部71進行運算)出該衝浪板10於該衝浪環境92中之座標,該輸入單元713用以對該中央處理部71進行編寫作業。
同樣以該左右平衡定向感測器60B(若是該前後平衡定向感測器60A則改為控制該前後平衡伺服馬達221,控制原理相同)發出之該傾斜角度訊號64為例進行說明,當該傾斜角度訊號64達到(或是超過)閥值(舉例來講,設定為大於等於該左擺角θ P,閥值可內建於該中央處理部71,若為職業選手使用可調高,若為初學者使用可調低),該控制部70驅動該左右平衡伺服馬達51而傳動該葉片52(假設當為左擺角θ P時正轉,當為右擺角θ Q時反轉。),產生推動該衝浪板10復位之平衡推 力,使該使用者91於該衝浪板10上保持平衡,而可持續於該衝浪環境92中衝浪行進。
更詳細的講,關於該傾斜角度訊號64是否達到傾斜閥值(例如設定為該左擺角θ P或是該右擺角θ Q)的判別過程,係可於該中央處理器71內建模糊控制器或是PID控制器(比例-積分-微分控制器,由比例單元P、積分單元I和微分單元D組成。通過Kp,Ki和Kd三個參數的設定,可適用於基本線性和動態特性不隨時間變化的系統。),而模糊控制系器與PID控制器皆為公知技術,市面上亦有相關之應用裝置,恕不贅述。
該控制模組72係包括:一前加速鍵721、一後加速鍵722、一左加速鍵723、一右加速鍵724、一停止鍵725、一GPS1控制鍵728及一運動模式設定鍵729。各鍵係分別供該使用者91按壓而操作該衝浪板10動作之裝置。
並當按壓該GPS1控制鍵728時(參閱第九圖),係用以接收複數個(原則上為三個)全球衛星定位系統(Global Position System,簡稱GPS)發出之訊號而運算(可由該中央處理器71進行運算)出座標。
該控制部70又包括一顯示器74,用以顯示衝浪過程之相關數據(例如該衝浪板10之各角度值)。
參閱第十一圖,關於本創作之設定流程,於開始後可包括下列步驟:
步驟A1(81A):設定衝浪模式(可內建直線行進衝浪模式、 左右傾斜衝浪模式與仰角傾斜衝浪模式,當然,這些只是舉例,可依實際使用需求,另建其餘模式)。
步驟A2(81B):針對設定之模式進行衝浪路徑控制及平衡控制。
步驟A3(81C):判別是否重複前項設定之模式?若判別結果為“否”,則回到步驟A1(81A)重新動作,若判別結果為“是”,則進行下一步驟。
步驟A4(81D):判別是否更改前項設定模式?若判別結果為“是”,則回到步驟A1(81A)重新動作,若判別結果為“否”,則結束動作。
參閱第十二圖,關於本創作之控制部之動作流程,於開始後可包括下列步驟:
步驟B1(82A):控制部接收設定模式指令。
步驟B2(82B):控制部接收並分析各角度訊號。
步驟B3(82C):控制部取得設定模式之參數資料(可由資料庫擷取推進馬力、轉向舵板角度值、左右平衡角度值θ A及前後平衡角度值θ B),並計算取得實際左右平衡角度值θ 1及實際前後平衡角度值θ 2(此處所指之轉向舵板即該葉片42)。
步驟B4(82D):以公式△θ A A 1 計算左右平衡角度之誤差值,並以公式△θ B B 2 計算前後平衡角度之誤差值。
步驟B5(82E):進行PID控制運算。
步驟B6(82F):控制部依運算得到之數據,控制仰角動力 部、行進動力裝置、轉向控制部及平衡動力裝置動作。然後結束。
參閱第九及第十三圖,至於本創作之配合全球衛星定位系統自動行進至預定座標之過程,於開始後可包括下列步驟:
步驟C1(83A):控制模組無線啟動。
步驟C2(83B):控制部接收第一GPS位置訊號,並讀取第二GPS位置訊號。
步驟C3(83C):解析訊號,取得第一GPS座標值(X 1 ,Y 1 )及第二GPS座標值(X 2 ,Y 2 )。
步驟C4(83D):計算(X 1 ,Y 1 )及(X 2 ,Y 2 )間之相對距離R
步驟C5(83E):判別相對距離R >B m ?若判別結果為“否”,則直接結束動作(因不需移動),若判別結果為“是”,則進行下一步驟。
步驟C6(83F):驅動動力馬達。
步驟C7(83G):計算(X 1 ,Y 1 )及(X 2 ,Y 2 )間之方向角。
步驟C8(83H):進行PID控制運算(修正方向角)。
步驟C9(83I):驅動葉片,直到抵達終點,然後結束。
亦即,本創作可內建直線行進衝浪模式、左右傾斜衝浪模式與仰角傾斜衝浪模式,其動作過程如下:
[a]直線行進衝浪模式。直接啟動該動力馬達31,推動該葉片32而驅動該衝浪板10行進,此模式原則上較適用於初學者。
[b]左右傾斜衝浪模式。在驅動該衝浪板10直線行進之餘,再啟動該平衡動力裝置50,此時可具有兩種功能:
1.由於海浪環境概呈起伏不定,故可藉由該平衡部60感應該衝浪板10之平衡狀態,舉例來講,如第七A與第八A圖所示,假設海浪衝擊該衝浪板10,使該傾斜角度訊號64達到(或是超過)閥值(例如設定為該左擺角θ P與該右擺角θ Q的其中之一),則該控制部70自動驅動該左右平衡伺服馬達51使該葉片52轉動(當為左擺角θ P時正轉,當為右擺角θ Q時反轉。),用以產生推動該衝浪板10復位之平衡推力,使該使用者91於該衝浪板10上保持平衡,而可持續於該衝浪環境92中衝浪行進。
2.若是技術較佳之選手,在海浪較平穩的情況下,為求衝浪刺激性,亦可直接啟動該左右平衡伺服馬達51,使該葉片52正轉或是反轉(這個部份可藉由內建程式的修改而達到,差別只在是否多一道自動感應的步驟而已,以現今科技而言,為必可達成之技術。),以控制該衝浪板10產生左斜或是右斜,藉此提高衝浪過程的刺激性,並可進一步訓練自己的平衡能力。
[c]仰角傾斜衝浪模式。同理,當海浪較為平緩而缺乏衝浪的刺激性時,亦可隨時啟動該仰角動力部22,使該衝浪板10之該板頭端11可與海浪間在一下傾角度θ 11(參閱第二圖)與一上傾角度θ 12(參閱第三圖)之間變換。更進一步提高衝浪 的刺激性。
當然,前述三種模式,都只是舉例說明,實際上可以是多種模式混合,全依程式改變而定。
參閱第九圖,係本創作較特殊之功能,其可再配合全球衛星定位系統,而控制該衝浪板10在各種模式下,由第一GPS座標值(X 1 ,Y 1 ),行進至第二GPS座標值(X 2 ,Y 2 )(其具有一相對距離R )。
本創作之優點及功效可歸納如下:
[1]可模擬海浪高低起伏產生的衝浪仰角變化。藉由仰角動力部的正、反轉,可迅速的吸水或是排水,進而模擬海浪瞬間起伏而使衝浪板之板頭端產生仰角變化的功效,亦即,吸水時可使板頭端下傾,至於排水時則可使板頭端上仰。故,可模擬海浪高低起伏產生的衝浪仰角變化。
[2]可增加衝浪仰角的變化性。舉例來講,假設原本海浪即可使衝浪板的板頭端上仰20度(或是下傾20度),而這樣的角度可能使職業選手感到挑戰性不足(或是使初學者感到害怕),故可啟動仰角動力部,以迅速的排水增加上仰的角度(例如再增加5度或是10度),或是迅速的吸水減少角度(例如減少5度或是10度),如此不論是職業選手或是初學者均可滿足。故,可增加衝浪仰角的變化性。
[3]自動保持衝浪板平衡。本創作於衝浪板下方設置平衡部,當平衡部感測之傾斜角度訊號隨衝浪板於衝浪環境中傾斜 而達到(或是超過)閥值(例如設定為左擺角或是右擺角)時,控制部自動依衝浪板的傾斜角度,啟動平衡動力裝置(正轉或是反轉依傾斜角度自動改變)產生平衡推力(轉速隨傾斜角度而變,原則上傾斜角度愈大,轉速愈快而產生較大的平衡推力。),而可將衝浪板推回到概呈平衡的位置。故,可自動保持衝浪板平衡。
[4]可自動移至設定之座標位置。本創作可配合行進動力裝置與全球衛星定位系統,控制衝浪板自動由第一GPS座標值,行進至第二GPS座標值(前述座標值可不止一個,亦可曲線行進)。故,可自動移至設定之座標位置。
以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本創作,對於該實施例所做的任何簡單修改與變化,皆不脫離本創作之精神與範圍。
10‧‧‧衝浪板
11‧‧‧板頭端
12‧‧‧板尾端
13‧‧‧板底面
14‧‧‧虛擬中心線
20‧‧‧仰角動力裝置
21‧‧‧通道部
211‧‧‧第一通口
212‧‧‧第二通口
22‧‧‧仰角動力部
221‧‧‧前後平衡伺服馬達
222、32、42、52‧‧‧葉片
223、44、53‧‧‧控制電路
224、45、54‧‧‧驅動電路
30‧‧‧行進動力裝置
31‧‧‧動力馬達
33‧‧‧控制器
40‧‧‧轉向控制部
41‧‧‧方向舵伺服馬達
43‧‧‧轉向極限開關
431‧‧‧角度訊號
46‧‧‧齒輪組
50‧‧‧平衡動力裝置
51‧‧‧左右平衡伺服馬達
60‧‧‧平衡部
60A‧‧‧前後平衡定向感測器
60B‧‧‧左右平衡定向感測器
60C‧‧‧A/D訊號轉換器
61‧‧‧平衡桿
62‧‧‧平衡桿編碼器
63‧‧‧無線發射器
64‧‧‧傾斜角度訊號
70‧‧‧控制部
71‧‧‧中央處理部
71A‧‧‧中央處理器
71B‧‧‧隨機存取記憶體
71C‧‧‧暫存記憶體
711‧‧‧無線接收模組
712‧‧‧GPS2衛星定位模組
713‧‧‧輸入單元
72‧‧‧控制模組
721‧‧‧前加速鍵
722‧‧‧後加速鍵
723‧‧‧左加速鍵
724‧‧‧右加速鍵
725‧‧‧停止鍵
728‧‧‧GPS1控制鍵
729‧‧‧運動模式設定鍵
73‧‧‧電源供應部
74‧‧‧顯示器
81A‧‧‧步驟A1
81B‧‧‧步驟A2
81C‧‧‧步驟A3
81D‧‧‧步驟A4
82A‧‧‧步驟B1
82B‧‧‧步驟B2
82C‧‧‧步驟B3
82D‧‧‧步驟B4
82E‧‧‧步驟B5
82F‧‧‧步驟B6
83A‧‧‧步驟C1
83B‧‧‧步驟C2
83C‧‧‧步驟C3
83D‧‧‧步驟C4
83E‧‧‧步驟C4
83F‧‧‧步驟C5
83G‧‧‧步驟C6
83H‧‧‧步驟C7
83I‧‧‧步驟C8
91‧‧‧使用者
92‧‧‧衝浪環境
θ 11‧‧‧下傾角度
θ 12‧‧‧上傾角度
θ 21‧‧‧右轉角度
θ 22‧‧‧左轉角度
θ 31‧‧‧過度左傾角
θ 32‧‧‧過度右傾角
θ P‧‧‧左擺角
θ B‧‧‧右擺角
(X 1 ,Y 1 )‧‧‧第一GPS座標值
(X 2 ,Y 2 )‧‧‧第二GPS座標值
R ‧‧‧相對距離
第一A圖係本創作之示意圖
第一B圖係第一A圖之部分結構之示意圖
第一C圖係第一B圖之應用例之示意圖
第二圖係本創作之進行下傾角度之示意圖
第三圖係本創作之進行上傾角度之示意圖
第四圖係本創作之轉向控制部控制衝浪板右轉之示意圖
第五圖係本創作之轉向控制部控制衝浪板左轉之示意圖
第六圖係本創作之感應裝置之示意圖
第七A及第七B圖係分別為本創作之衝浪板呈過度右傾角與 感應裝置對應呈右擺角後平衡動力裝置產生平衡推力之示意圖
第八A及第八B圖係分別為本創作之衝浪板呈過度左傾角與感應裝置對應呈左擺角後平衡動力裝置產生平衡推力之示意圖
第九圖係本創作之應用於配合全球衛星定位系統自動行進至預定座標之示意圖
第十圖係本創作之系統方塊圖
第十一圖係本創作之設定控制之流程圖
第十二圖係本創作之控制部控制動作之流程圖
第十三圖係本創作之配合全球衛星定位系統自動行進至預定座標之流程圖
10‧‧‧衝浪板
11‧‧‧板頭端
12‧‧‧板尾端
13‧‧‧板底面
14‧‧‧虛擬中心線
20‧‧‧仰角動力裝置
21‧‧‧通道部
211‧‧‧第一通口
212‧‧‧第二通口
22‧‧‧仰角動力部
221‧‧‧前後平衡伺服馬達
222、32、42、52‧‧‧葉片
30‧‧‧行進動力裝置
31‧‧‧動力馬達
40‧‧‧轉向控制部
41‧‧‧方向舵伺服馬達
43‧‧‧轉向極限開關
431‧‧‧角度訊號
50‧‧‧平衡動力裝置
51‧‧‧左右平衡伺服馬達
60‧‧‧平衡部
60A‧‧‧前後平衡定向感測器
60B‧‧‧左右平衡定向感測器
64‧‧‧傾斜角度訊號
70‧‧‧控制部
71‧‧‧中央處理部
72‧‧‧控制模組
721‧‧‧前加速鍵
722‧‧‧後加速鍵
723‧‧‧左加速鍵
724‧‧‧右加速鍵
725‧‧‧停止鍵
728‧‧‧GPS1控制鍵
729‧‧‧運動模式設定鍵

Claims (9)

  1. 一種可控制仰角之衝浪裝置,其包括:一衝浪板,係具有一板頭端、一板尾端、一板底面及一虛擬中心線;一仰角動力裝置,係包括:一通道部,係位於該板底面,並具有一第一通口及一第二通口,其分別接近該板頭端及該板尾端;至少一仰角動力部,係設於該板底面,用以於該第一、該第二通口之間,產生使該板頭端改變仰角變化之裝置;一行進動力裝置,係設於該板底面,用以從該板尾端朝該板頭端產生推動力之裝置;一轉向控制部,係設於該板底面,用以使該衝浪板改變行進方向之動力裝置;一平衡動力裝置,係沿該虛擬中心線而設於該板底面,係用以對該衝浪板產生平衡推力之裝置;一平衡部,係設於該板底面,用以感測該衝浪板於衝浪過程產生之前後與左右傾斜角度,並分別發出傾斜角度訊號;一控制部,係設有:一中央處理部,係設於該衝浪板上,用以接收且依據該傾斜角度訊號,而透過該仰角動力部控制該板頭端改變仰角變化,並透過該平衡動力裝置對該衝浪板產生平衡推 力;並控制該行進動力裝置、該轉向控制部及該平衡部動作;一控制模組;係供操作,而可透過該中央處理部控制該仰角動力部、該行進動力裝置、該轉向控制部、該平衡動力裝置及該平衡部動作;一電源供應部,係用以供應該仰角動力部、該行進動力裝置、該轉向控制部、該平衡動力裝置、該平衡部及控制部動作所需的電力。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之可控制仰角之衝浪裝置,其中,該仰角動力部係設於該通道部內接近該第一通口、該第二通口的至少其中之一處,且該仰角動力部係包括:一前後平衡伺服馬達,係可改變正、反轉;一葉片,係受該前後平衡伺服馬達正、反轉傳動,而於該第一、該第二通口的至少其中之一處,進行吸水與排水的其中之一種作業,用以推動該衝浪板於衝浪環境中改變仰角;一控制電路,係受該控制部控制,用以進行電路控制;一驅動電路,係受該控制電路控制,用以驅動該前後平衡伺服馬達。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之可控制仰角之衝浪裝置,其中,該行進動力裝置係包括:一動力馬達; 一葉片,係受該動力馬達傳動,用以從該板尾端朝該板頭端推動該衝浪板衝浪行進;一控制器,係受該控制部控制,用以傳動該動力馬達。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之可控制仰角之衝浪裝置,其中,該轉向控制部係包括:一方向舵伺服馬達;一葉片,係受該方向舵伺服馬達傳動,用以控制該衝浪板於左轉與右轉間變換;一轉向極限開關,係連結該葉片及該控制部,用以感測該葉片之轉向角度,而朝該控制部輸出一角度訊號,當該控制部判別該角度訊號達角度閥值,係透過該方向舵伺服馬達限制該葉片之轉動角度,防止該葉片轉向過度;一控制電路,係受該控制部控制,用以進行電路控制;一驅動電路,係受該控制電路控制,用以驅動該方向舵伺服馬達;一齒輪組,係設於該方向舵伺服馬達上,用以調整該方向舵伺服馬達傳動該葉片之動力。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之可控制仰角之衝浪裝置,其中,該平衡動力裝置係包括:一左右平衡伺服馬達;一葉片,係受該左右平衡伺服馬達傳動,用以對該衝浪板產生平衡推力; 一控制電路,係受該控制部控制,用以進行電路控制;一驅動電路,係受該控制電路控制,用以驅動該左右平衡伺服馬達。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之可控制仰角之衝浪裝置,其中,該平衡部係包括一前後平衡定向感測器、一左右平衡定向感測器及兩個A/D訊號轉換器,該前後、該左右平衡定向感測器分別用以感測該衝浪板於衝浪過程產生之前後傾斜角度與左右傾斜角度,並發出一傾斜角度訊號。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之可控制仰角之衝浪裝置,其中,該前後、該左右平衡定向感測器皆設有一平衡桿、一平衡桿編碼器及一無線發射器;該平衡桿用以隨衝浪行進中之該衝浪板傾斜;該平衡桿編碼器用以感測該平衡桿之傾斜角度而發出傾斜角度訊號;該無線發射器用以將該傾斜角度訊號傳送至該控制部。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之可控制仰角之衝浪裝置,其中,該中央處理部係設一無線接收模組、一GPS2衛星定位模組及一輸入單元;該無線接收模組用以與該控制模組及該無線發射器進行無線傳輸;該GPS2衛星定位模組用以接收複數個全球衛星定位系統發出之訊號而運算出該衝浪板於衝浪環境中之座標,該輸入單元用以對該中央處理部進行編寫作業。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之可控制仰角之衝浪裝置,其 中,該控制模組係包括:一前加速鍵、一後加速鍵、一左加速鍵、一右加速鍵、一停止鍵、一GPS1控制鍵及一運動模式設定鍵,各鍵係分別供按壓而操作該衝浪板動作之裝置。
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