一種實(shí)時交互跑步機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及運(yùn)動娛樂交互領(lǐng)域，具體地，涉及一種實(shí)時交互跑步機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的健身只是使用者自身的健身運(yùn)動，缺乏交互性和娛樂性，目前還沒有出現(xiàn)針對實(shí)時交互的一種實(shí)時交互跑步機(jī)產(chǎn)品出現(xiàn)，
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，如申請?zhí)枮?01310598527.4的中國專利申請，該專利提供了一種基于健身自行車的新型同步視頻系統(tǒng)，包括速度檢測模塊、方向檢測模塊、DSP數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)、液晶顯示模塊、工控機(jī)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺、手控鍵盤、力檢測模塊和阻力電機(jī)，所述的速度檢測模塊、方向檢測模塊和力檢測模塊分別與DSP數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)連接，工控機(jī)與DSP數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)相連，阻力電機(jī)與DSP數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)連接，液晶顯示模塊與工控機(jī)連接，手控鍵盤與工控機(jī)連接，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺與工控機(jī)相連。
[0004]上述專利技術(shù)雖然提供了一定的虛擬場景中獲得了如同真實(shí)環(huán)境中騎車的體驗(yàn)，但是無法應(yīng)用與跑步機(jī)，同時也無法實(shí)現(xiàn)運(yùn)動娛樂交互，而且該專利中也沒有詳細(xì)給出具體如何虛擬和控制的技術(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種實(shí)時交互跑步機(jī)，將跑步機(jī)、和虛擬現(xiàn)實(shí)結(jié)合在一起，通過顯示終端的顯示實(shí)時控制跑步機(jī)的狀態(tài)，并根據(jù)使用者對跑步機(jī)的操作反應(yīng)到顯示中，提高跑步機(jī)的交互性和娛樂性。
[0006]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型提供一種實(shí)時交互跑步機(jī)，包括跑步機(jī)本體、俯仰模擬機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)、速度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)彎傳感器、主控制器和交互式控制器，其中:所述俯仰模擬機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)、速度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)彎傳感器連接并固定在所述的跑步機(jī)本體上；
[0007]所述的俯仰模擬機(jī)構(gòu)連接主控制器并受主控制器的控制，用于改變跑步機(jī)本體的俯仰角度以模擬上下坡效果，并將跑步機(jī)本體的俯仰角度信息實(shí)時反饋給主控制器；
[0008]所述的轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)，用于設(shè)置使用者當(dāng)前跑步的轉(zhuǎn)向，并與轉(zhuǎn)彎傳感器連接，由轉(zhuǎn)彎傳感器記錄轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；
[0009]所述的速度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，連接主控制器并受主控制器的控制，用于控制跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速，并與交互式控制器連接，通過交互式控制器實(shí)時記錄和再現(xiàn)當(dāng)前跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速；
[0010]所述的轉(zhuǎn)彎傳感器，采集使用者使用過程中轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)的角度并傳給主控制器，由主控制器傳給交互式控制器，通過交互式控制器實(shí)時記錄和再現(xiàn)當(dāng)前轉(zhuǎn)彎的角度；
[0011]所述的主控制器，用于控制俯仰模擬機(jī)構(gòu)的輸出俯仰角度、控制跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速、采集轉(zhuǎn)彎傳感器的角度、采集速度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速設(shè)置，主控制器與交互式控制器連接；
[0012]所述的交互式控制器，通過顯示終端展現(xiàn)行進(jìn)中的使用者，交互式控制器將當(dāng)前設(shè)置的各種路況參數(shù)發(fā)送給主控制器從而控制跑步機(jī)本體的俯仰角度，將當(dāng)前速度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速設(shè)置發(fā)送給主控制器從而控制跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速，并根據(jù)轉(zhuǎn)彎傳感器的轉(zhuǎn)彎角度記錄和再現(xiàn)使用者的姿態(tài)和行進(jìn)效果，根據(jù)當(dāng)前速度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速設(shè)置記錄和再現(xiàn)使用者的姿態(tài)和行進(jìn)速度。
[0013]優(yōu)選地，所述的俯仰模擬機(jī)構(gòu)，包括角度傳動機(jī)構(gòu)、角度執(zhí)行電機(jī)、角度電機(jī)驅(qū)動器和角度傳感器，其中:
[0014]所述角度傳動機(jī)構(gòu)，包含一個固定旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)和一個旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，用于改變跑步機(jī)本體的俯仰角度；
[0015]所述角度執(zhí)行電機(jī)，為角度傳動機(jī)構(gòu)的運(yùn)動源，最終將角度執(zhí)行電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度變成一定比例的角度傳動機(jī)構(gòu)的輸出角度，從而控制跑步機(jī)本體的俯仰角度；
[0016]所述角度電機(jī)驅(qū)動器，連接主控制器并受主控制器控制，用于改變角度執(zhí)行電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度，從而改變跑步機(jī)本體的俯仰角度；
[0017]所述角度傳感器，作為主控制器部分對于俯仰模擬機(jī)構(gòu)角度閉環(huán)控制的反饋部件，實(shí)時檢測跑步機(jī)本體當(dāng)前的俯仰角度，反饋給主控制器。
[0018]優(yōu)選地，所述的速度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括速度調(diào)節(jié)旋鈕、速度設(shè)置接口和變速執(zhí)行電路，其中:
[0019]所述速度調(diào)節(jié)旋鈕，用于使用者在使用過程中通過正向或反向旋轉(zhuǎn)旋鈕來操控；
[0020]所述速度設(shè)置接口，根據(jù)使用者對速度調(diào)節(jié)旋鈕的操作改變速度設(shè)置值，并將速度設(shè)置值傳遞給變速執(zhí)行電路，同時將當(dāng)前速度設(shè)置值傳遞給交互式控制器，交互式控制器記錄和再現(xiàn)當(dāng)前轉(zhuǎn)速；
[0021]所述變速執(zhí)行電路，根據(jù)調(diào)節(jié)旋鈕的速度設(shè)置值，實(shí)時改變跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速。
[0022]優(yōu)選地，所述的主控制器，包括俯仰模擬控制部件、速度調(diào)節(jié)接口、轉(zhuǎn)彎傳感器接口、處理器，其中:
[0023]所述俯仰模擬控制部件，根據(jù)交互式控制器中的運(yùn)動上下坡角度信息來控制俯仰模擬機(jī)構(gòu)的俯仰輸出角度，使得跑步機(jī)本體的俯仰角度和交互式控制器中的運(yùn)動上下坡角度相匹配；
[0024]所述速度調(diào)節(jié)接口，根據(jù)使用者對速度調(diào)節(jié)旋鈕改變的速度設(shè)置值，將當(dāng)前速度設(shè)置值通過編碼傳遞給交互式控制器，通過交互式控制器記錄和再現(xiàn)當(dāng)前轉(zhuǎn)速；
[0025]所述轉(zhuǎn)彎傳感器接口，接收轉(zhuǎn)彎傳感器檢測到的轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)彎角度，并將角度值傳遞給交互式控制器，通過交互式控制器記錄和再現(xiàn)運(yùn)動的轉(zhuǎn)彎角度；
[0026]所述的處理器，結(jié)合當(dāng)前跑步機(jī)本體俯仰角度值、當(dāng)前跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速設(shè)置值以及轉(zhuǎn)彎傳感器的轉(zhuǎn)彎角度值和交互式控制器所對應(yīng)的路況參數(shù)，得到跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速、俯仰模擬機(jī)構(gòu)的角度電機(jī)驅(qū)動器的角度。
[0027]更優(yōu)選的，所述的處理器，包括控制輸出部件、參數(shù)輸入部件和數(shù)據(jù)交互部件，其中:
[0028]所述控制輸出部件，用于將交互式控制器傳遞的路況參數(shù)處理得到俯仰模擬控制部件的俯仰值；
[0029]所述參數(shù)輸入部件，用于輸入當(dāng)前跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速設(shè)置值和轉(zhuǎn)彎傳感器的轉(zhuǎn)彎角度值；
[0030]所述數(shù)據(jù)交互部件，用于建立處理器和交互式控制器的連接，將顯示終端展現(xiàn)運(yùn)動的路況信息發(fā)送給處理器，由處理器得到俯仰模擬控制部件的俯仰值給俯仰模擬機(jī)構(gòu)的角度電機(jī)驅(qū)動器和運(yùn)動轉(zhuǎn)速給跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速，從而將使用者所操作的跑步機(jī)本體與交互式控制器中的跑步機(jī)本體相匹配。
[0031]優(yōu)選的，所述的交互式控制器，包括顯示部件、運(yùn)動控制接口，其中:
[0032]所述顯示部件，用于顯示使用者行進(jìn)中的運(yùn)動狀態(tài)和路況以及跑步機(jī)本體狀態(tài)；
[0033]所述運(yùn)動控制接口，用于將當(dāng)前顯示部件中使用者行進(jìn)中的路況參數(shù)傳遞給主控制器，由交互式控制器設(shè)置上下坡角度，計算出相對應(yīng)的俯仰模擬控制部件的俯仰值傳遞給主控制器，交互式控制器根據(jù)速度設(shè)置值再現(xiàn)跑步機(jī)本體的跑帶轉(zhuǎn)速。
[0034]本實(shí)用新型的有益效果:
[0035]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，操作簡便；可以第一時間根據(jù)交互式控制器的顯示控制跑步機(jī)的狀態(tài)，并根據(jù)使用者對跑步機(jī)的操作反應(yīng)到交互式控制器的顯示部件中，對于使用者有很好的交互性和娛樂性，具有廣泛推廣意義。
【附圖說明】
[0036]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將