一種實時交互跑步機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及運動娛樂交互領域，具體地，涉及一種實時交互跑步機。
【背景技術】
[0002]目前的健身只是使用者自身的健身運動，缺乏交互性和娛樂性，目前還沒有出現針對實時交互的一種實時交互跑步機產品出現，
[0003]現有技術中，如申請號為201310598527.4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，包括速度檢測模塊、方向檢測模塊、DSP數據采集和控制系統、液晶顯示模塊、工控機、網絡服務平臺、手控鍵盤、力檢測模塊和阻力電機，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數據采集和控制系統連接，工控機與DSP數據采集和控制系統相連，阻力電機與DSP數據采集和控制系統連接，液晶顯示模塊與工控機連接，手控鍵盤與工控機連接，網絡服務平臺與工控機相連。
[0004]上述專利技術雖然提供了一定的虛擬場景中獲得了如同真實環境中騎車的體驗，但是無法應用與跑步機，同時也無法實現運動娛樂交互，而且該專利中也沒有詳細給出具體如何虛擬和控制的技術。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種實時交互跑步機，將跑步機、和虛擬現實結合在一起，通過顯示終端的顯示實時控制跑步機的狀態，并根據使用者對跑步機的操作反應到顯示中，提高跑步機的交互性和娛樂性。
[0006]為實現以上目的，本實用新型提供一種實時交互跑步機，包括跑步機本體、俯仰模擬機構、轉彎機構、速度調節機構、轉彎傳感器、主控制器和交互式控制器，其中:所述俯仰模擬機構、轉彎機構、速度調節機構、轉彎傳感器連接并固定在所述的跑步機本體上；
[0007]所述的俯仰模擬機構連接主控制器并受主控制器的控制，用于改變跑步機本體的俯仰角度以模擬上下坡效果，并將跑步機本體的俯仰角度信息實時反饋給主控制器；
[0008]所述的轉彎機構，用于設置使用者當前跑步的轉向，并與轉彎傳感器連接，由轉彎傳感器記錄轉彎機構的旋轉角度；
[0009]所述的速度調節機構，連接主控制器并受主控制器的控制，用于控制跑步機本體的跑帶轉速，并與交互式控制器連接，通過交互式控制器實時記錄和再現當前跑步機本體的跑帶轉速；
[0010]所述的轉彎傳感器，采集使用者使用過程中轉彎機構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時記錄和再現當前轉彎的角度；
[0011]所述的主控制器，用于控制俯仰模擬機構的輸出俯仰角度、控制跑步機本體的跑帶轉速、采集轉彎傳感器的角度、采集速度調節機構的跑步機本體的跑帶轉速設置，主控制器與交互式控制器連接；
[0012]所述的交互式控制器，通過顯示終端展現行進中的使用者，交互式控制器將當前設置的各種路況參數發送給主控制器從而控制跑步機本體的俯仰角度，將當前速度調節機構的跑步機本體的跑帶轉速設置發送給主控制器從而控制跑步機本體的跑帶轉速，并根據轉彎傳感器的轉彎角度記錄和再現使用者的姿態和行進效果，根據當前速度調節機構的跑步機本體的跑帶轉速設置記錄和再現使用者的姿態和行進速度。
[0013]優選地，所述的俯仰模擬機構，包括角度傳動機構、角度執行電機、角度電機驅動器和角度傳感器，其中:
[0014]所述角度傳動機構，包含一個固定旋轉支點和一個旋轉結構，用于改變跑步機本體的俯仰角度；
[0015]所述角度執行電機，為角度傳動機構的運動源，最終將角度執行電機的旋轉角度變成一定比例的角度傳動機構的輸出角度，從而控制跑步機本體的俯仰角度；
[0016]所述角度電機驅動器，連接主控制器并受主控制器控制，用于改變角度執行電機的旋轉角度，從而改變跑步機本體的俯仰角度；
[0017]所述角度傳感器，作為主控制器部分對于俯仰模擬機構角度閉環控制的反饋部件，實時檢測跑步機本體當前的俯仰角度，反饋給主控制器。
[0018]優選地，所述的速度調節機構，包括速度調節旋鈕、速度設置接口和變速執行電路，其中:
[0019]所述速度調節旋鈕，用于使用者在使用過程中通過正向或反向旋轉旋鈕來操控；
[0020]所述速度設置接口，根據使用者對速度調節旋鈕的操作改變速度設置值，并將速度設置值傳遞給變速執行電路，同時將當前速度設置值傳遞給交互式控制器，交互式控制器記錄和再現當前轉速；
[0021]所述變速執行電路，根據調節旋鈕的速度設置值，實時改變跑步機本體的跑帶轉速。
[0022]優選地，所述的主控制器，包括俯仰模擬控制部件、速度調節接口、轉彎傳感器接口、處理器，其中:
[0023]所述俯仰模擬控制部件，根據交互式控制器中的運動上下坡角度信息來控制俯仰模擬機構的俯仰輸出角度，使得跑步機本體的俯仰角度和交互式控制器中的運動上下坡角度相匹配；
[0024]所述速度調節接口，根據使用者對速度調節旋鈕改變的速度設置值，將當前速度設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當前轉速；
[0025]所述轉彎傳感器接口，接收轉彎傳感器檢測到的轉彎機構的轉彎角度，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運動的轉彎角度；
[0026]所述的處理器，結合當前跑步機本體俯仰角度值、當前跑步機本體的跑帶轉速設置值以及轉彎傳感器的轉彎角度值和交互式控制器所對應的路況參數，得到跑步機本體的跑帶轉速、俯仰模擬機構的角度電機驅動器的角度。
[0027]更優選的，所述的處理器，包括控制輸出部件、參數輸入部件和數據交互部件，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處理得到俯仰模擬控制部件的俯仰值；
[0029]所述參數輸入部件，用于輸入當前跑步機本體的跑帶轉速設置值和轉彎傳感器的轉彎角度值；
[0030]所述數據交互部件，用于建立處理器和交互式控制器的連接，將顯示終端展現運動的路況信息發送給處理器，由處理器得到俯仰模擬控制部件的俯仰值給俯仰模擬機構的角度電機驅動器和運動轉速給跑步機本體的跑帶轉速，從而將使用者所操作的跑步機本體與交互式控制器中的跑步機本體相匹配。
[0031]優選的，所述的交互式控制器，包括顯示部件、運動控制接口，其中:
[0032]所述顯示部件，用于顯示使用者行進中的運動狀態和路況以及跑步機本體狀態；
[0033]所述運動控制接口，用于將當前顯示部件中使用者行進中的路況參數傳遞給主控制器，由交互式控制器設置上下坡角度，計算出相對應的俯仰模擬控制部件的俯仰值傳遞給主控制器，交互式控制器根據速度設置值再現跑步機本體的跑帶轉速。
[0034]本實用新型的有益效果:
[0035]本實用新型結構合理，操作簡便；可以第一時間根據交互式控制器的顯示控制跑步機的狀態，并根據使用者對跑步機的操作反應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施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特征、目的和優點將