智能自平衡運水平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能自平衡運水平臺,其中,外部舵機模塊與外連接軸模塊的第一端通過外聯(lián)軸器相連,外連接軸模塊的軸承端與底部支架連接,外連接軸模塊的第二端與外部框架連接,外支撐軸模塊的第一端與外部框架連接,外支撐軸模塊的軸承端與底部支架連接,內部舵機模塊和內連接軸模塊的第一端通過內聯(lián)軸器相連,內連接軸模塊的軸承端與外部框架連接,內連接軸模塊的第二端與端水平臺連接,內支撐軸模塊的第一端與端水平臺連接,內支撐軸模塊的軸承端與外部框架連接。本發(fā)明結構簡單,能夠應用于運水小車,并且根據小車的加速度調整端水平臺的角度,保證水杯中的水不會灑出來。
【專利說明】智能自平衡運水平臺
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及機電一體化裝置【技術領域】的一種運水平臺,具體是一種智能自平衡運水平臺。
【背景技術】
[0002]生活中隨處可見水杯盛著水運動的情形。比如轎車駕駛座的右手側一般會有放水杯的位置,以便于駕駛員及時補充水份。但由于運動中不可避免的有速度的變化,導致敞口的情況下水會從水杯中濺出。給水杯蓋上蓋子是解決水濺出的一個方案,可是這樣導致水杯不再是隨取隨用,而是多了蓋上蓋子和取下蓋子的動作,不是特別方便。自平衡的運水平臺則可以自動調整敞口杯的姿態(tài),已防止水濺出。
[0003]類似功能及其實現并不常見。在資料檢索過程過程中,發(fā)現沈耀敏等在專利《防摔杯套》中針對解決現有水杯不耐摔和防摔結構欠佳的技術問題而設計了一種防摔杯套,該技術利用軟套與杯體伸縮式過盈聯(lián)接,和空腔的彈性杯套座來緩沖杯體的運動。該解決方案可以略微減少水的濺出,但由于運動是被動的,調整范圍有限,而主動適應水面的變化是解決這個問題的一個方向。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明針對現有技術中存在的上述不足,提供了一種智能自平衡運水平臺,該智能自平衡運水平臺能夠應用于運水小車上,不僅能夠固定水杯,而且能夠通過測量小車的加速度和上的坡度,調整端水平臺的角度,使水杯中的水不會灑出來。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術方案實現的。
[0006]一種智能自平衡運水平臺,包括:外部舵機模塊、外連接軸模塊、外聯(lián)軸器、底部支架、外部框架、外支撐軸模塊、內部舵機模塊、內連接軸模塊、內聯(lián)軸器、內支撐軸模塊、端水平臺、平臺接口以及控制系統(tǒng);其中,所述外部舵機模塊和外連接軸模塊的第一端通過外聯(lián)軸器相連,外連接軸模塊的軸承端與底部支架連接,外連接軸模塊的第二端與外部框架連接,外支撐軸模塊的第一端與外部框架連接,外支撐軸模塊的軸承端與底部支架連接,內部舵機模塊和內連接軸模塊的第一端通過內聯(lián)軸器相連,內連接軸模塊的軸承端與外部框架連接,內連接軸模塊的第二端與端水平臺連接,內支撐軸模塊的第一端與端水平臺連接,內支撐軸模塊的軸承端與外部框架連接;所述平臺接口通過螺紋與底部支架連接;所述控制系統(tǒng)分別與外部舵機模塊和內部舵機模塊相連接。
[0007]所述外部舵機模塊和內部舵機模塊均包括:舵機和舵機固定板,其中,所述舵機與舵機固定板通過螺絲連接,所述舵機包括舵機軸和舵盤,所述舵機軸通過舵盤與內聯(lián)軸器或外聯(lián)軸器銷連接。
[0008]所述控制系統(tǒng)包括:控制器、傳感器以及電源,所述傳感器的輸出端口與控制器的輸入端口相連接;所述控制器的輸出端口分別與外部舵機模塊和內部舵機模塊相連接;所述電源包括第一電源接口和第二電源接口,其中,第一電源接口與控制器相連接,第二電源接口與外部舵機模塊和內部舵機模塊相連接。
[0009]所述控制器和第二電源接口均與外部舵機模塊的舵機和內部舵機模塊的舵機相連接,控制器用于控制舵機轉動;第二電源接口用于向舵機供電。
[0010]所述控制器米用arduino單片機,傳感器型號為MPU6050,電源米用手機移動電源??刂葡到y(tǒng)安裝在運水小車上。
[0011]所述外連接軸模塊、內連接軸模塊、外支撐軸模塊和內支撐軸模塊均包括:軸和帶座軸承,所述軸承設置于外連接軸模塊、內連接軸模塊、外支撐軸模塊或內支撐軸模塊的軸承端,所述軸與帶座軸承套接。
[0012]工作時,傳感器測得小車的坡度或者加速度使,控制器換算成外部舵機模塊和內部舵機模塊的舵機需要轉動的角度,外部舵機模塊的舵機控制外部框架和端水平臺一個方向的旋轉,內部舵機模塊的舵機控制端水平臺另外一個方向的旋轉,這樣能夠保證端水平臺能夠在完成任意傾斜角的傾斜,從而保證睡不從水杯中灑出。
[0013]與現有技術相比,本發(fā)明具有以下技術特點:
[0014]1、結構簡單,對現有技術做出改進,能夠應用于運水小車上;
[0015]2、不僅能夠固定水杯,而且能夠通過測量小車的加速度和上的坡度,調整端水平臺的角度,使水杯中的水不會灑出來。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0017]圖1是本發(fā)明整體結構示意圖;
[0018]圖中:1為外部舵機模塊,2為外連接軸模塊,3為外聯(lián)軸器,4為底部支架,5為外部框架,6為外支撐軸模塊,7為內部舵機模塊,8為內連接軸模塊,9為內聯(lián)軸器,10為內支撐軸模塊,11為端水平臺,12為平臺接口。
【具體實施方式】
[0019]下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明:本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程。應當指出的是,對本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0020]如圖1所示,本實施例提供了一種智能自平衡運水平臺,包括:平臺接口、底部支架、外部舵機模塊、內部舵機模塊、外聯(lián)軸器、內聯(lián)軸器、外連接軸模塊、內連接軸模塊、外支撐軸模塊、內支撐軸模塊、外部框架、端水平臺以及控制系統(tǒng);其中,所述外部舵機模塊和外連接軸模塊的第一端通過外聯(lián)軸器相連,外連接軸模塊的軸承端與底部支架連接,外連接軸模塊的第二端與外部框架連接,外支撐軸模塊的第一端與外部框架連接,外支撐軸模塊的軸承端與底部支架連接,內部舵機模塊和內連接軸模塊的第一端通過內聯(lián)軸器相連,內連接軸模塊的軸承端與外部框架連接,內連接軸模塊的第二端與端水平臺連接,內支撐軸模塊的第一端與端水平臺連接,內支撐軸模塊的軸承端與外部框架連接;所述平臺接口通過螺紋與底部支架連接;所述控制系統(tǒng)可安裝在運水小車上,控制系統(tǒng)的輸出端連接舵機,控制舵機轉動。
[0021]進一步地,所述外部舵機模塊和內部舵機模塊均包括:舵機和舵機固定板,其中,所述舵機與舵機固定板通過螺絲連接,所述舵機包括舵機軸和舵盤,所述舵機軸通過舵盤與內聯(lián)軸器或外聯(lián)軸器銷連接。
[0022]進一步地,所述外連接軸模塊、內連接軸模塊、外支撐軸模塊和內支撐軸模塊均包括:軸和帶座軸承,所述軸承設置于外連接軸模塊、內連接軸模塊、外支撐軸模塊或內支撐軸模塊的軸承端,所述軸與帶座軸承套接。
[0023]進一步地,所述控制系統(tǒng)包括:控制器、傳感器以及電源,所述傳感器的輸出端口與控制器的輸入端口連接;所述控制器的輸入端接傳感器,控制器的輸出端口連接舵機;所述電源有兩個接口分別給控制器和舵機供電。
[0024]進一步地,所述控制器采用arduino單片機,傳感器型號為MPU6050,電源采用手機移動電源。控制系統(tǒng)安裝在運水小車上。
[0025]本實施例工作時,傳感器測得小車的坡度或者加速度使,控制器換算成外部舵機模塊和內部舵機模塊的舵機需要轉動的角度,外部舵機模塊的舵機控制外部框架和端水平臺一個方向的旋轉,內部舵機模塊的舵機控制端水平臺另外一個方向的旋轉,這樣能夠保證端水平臺能夠在完成任意傾斜角的傾斜,從而保證睡不從水杯中灑出。
[0026]以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實質內容。
【權利要求】
1.一種智能自平衡運水平臺,其特征在于,包括:外部舵機模塊、外連接軸模塊、外聯(lián)軸器、底部支架、外部框架、外支撐軸模塊、內部舵機模塊、內連接軸模塊、內聯(lián)軸器、內支撐軸模塊、端水平臺、平臺接口以及控制系統(tǒng);其中,所述外部舵機模塊和外連接軸模塊的第一端通過外聯(lián)軸器相連,外連接軸模塊的軸承端與底部支架連接,外連接軸模塊的第二端與外部框架連接,外支撐軸模塊的第一端與外部框架連接,外支撐軸模塊的軸承端與底部支架連接,內部舵機模塊和內連接軸模塊的第一端通過內聯(lián)軸器相連,內連接軸模塊的軸承端與外部框架連接,內連接軸模塊的第二端與端水平臺連接,內支撐軸模塊的第一端與端水平臺連接,內支撐軸模塊的軸承端與外部框架連接;所述平臺接口通過螺紋與底部支架連接;所述控制系統(tǒng)分別與外部舵機模塊和內部舵機模塊相連接。
2.根據權利要求1所述的智能自平衡運水平臺,其特征在于,所述外部舵機模塊和內部舵機模塊均包括:舵機和舵機固定板,其中,所述舵機與舵機固定板通過螺絲連接,所述舵機包括舵機軸和舵盤,所述舵機軸通過舵盤與內聯(lián)軸器或外聯(lián)軸器銷連接。
3.根據權利要求1或2所述的智能自平衡運水平臺,其特征在于,所述控制系統(tǒng)包括:控制器、傳感器以及電源,所述傳感器的輸出端口與控制器的輸入端口相連接;所述控制器的輸出端口分別與外部舵機模塊和內部舵機模塊相連接;所述電源包括第一電源接口和第二電源接口,其中,第一電源接口與控制器相連接,第二電源接口與外部舵機模塊和內部舵機模塊相連接。
4.根據權利要求3所述的智能自平衡運水平臺,其特征在于,所述控制器和第二電源接口均與外部舵機模塊的舵機和內部舵機模塊的舵機相連接,控制器用于控制舵機轉動;第二電源接口用于向舵機供電。
5.根據權利要求3所述的智能自平衡運水平臺,其特征在于,所述控制器采用arduino單片機,傳感器型號為MPU6050,電源米用手機移動電源。
6.根據權利要求1所述的智能自平衡運水平臺,其特征在于,所述外連接軸模塊、內連接軸模塊、外支撐軸模塊和內支撐軸模塊均包括:軸和帶座軸承,所述軸承設置于外連接軸模塊、內連接軸模塊、外支撐軸模塊或內支撐軸模塊的軸承端,所述軸與帶座軸承套接。
【文檔編號】F16F15/28GK103671690SQ201310416070
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月12日 優(yōu)先權日:2013年9月12日
【發(fā)明者】莫錦秋, 劉孟奇, 段成剛, 胡凱, 劉宇, 陳斌 申請人:上海交通大學