智能跑步机的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能跑步机，其在基座上设置有前轴、后轴、皮带和支脚，所述的基座上还设置有马达；所述的马达通过前轴和或后轴带动皮带；所述的马达和前轴通过皮带轮连接；所述的跑步机上设置有位置检测装置，所述的位置检测装置控制马达转速。本发明实现了跑步机的智能调速，让跑步机的速度跟着人的跑动速度进行调整，不仅安全性能更高，而且无需操作键盘去设定跑步机的速度，无需操作键盘就能启动或者停止跑步机，从而可以将跑步机做成平板式结构，非常安全，而且不占空间。
【专利说明】
智能跑步机
技术领域
[0001]本发明属于健身器材领域，尤其是涉及一种智能跑步机。
【背景技术】
[0002]目前市场上的跑步机，都需要事先人工设定速度，再启动跑步机，使用者必须跟着跑步机上皮带的转动速度进行跑动，如果需要突然停止，必须先停止跑步机，使用者才能随之停下来，要改变跑步速度，也是先改变跑步机的速度，使用者随着跑步机才能改变速度。操作不便，而且安全性能不高，使用者发生意外时，无法立即停下来。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，本发明提供一种更加智能、安全性能高的智能跑步机。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种智能跑步机，其在基座上设置有前轴、后轴、皮带和支脚，所述的基座上还设置有马达;所述的马达通过前轴和或后轴带动皮带;所述的马达和前轴通过皮带轮连接;所述的跑步机上设置有位置检测装置，所述的位置检测装置控制马达转速。
[0005]当人跑在皮带的前端时，位置检测装置感应到人的脚步，判断人跑动的速度大于皮带的转速，马达加速；当人跑在皮带的后端时，位置检测装置感应到人的脚步，判断人跑动的速度小于皮带的转速，马达减速;通过位置检测装置接收到的脚步位置的不同来改变马达的转速，最终改变皮带的转速，从而实现通过人跑动的速度来改变跑步机的转速，无需手动设置跑步机的转速，操作更加方便智能，而且安全性能高。
[0006]进一步的，所述的位置检测装置为:设置在跑步机一侧或者两侧的光栅传感器。当跑步者的脚落在跑步机皮带上表面之前，跑步机就可以立即感应到跑步者，比位置检测装置预先检测到脚的位置；当跑步者的脚启动要离开皮带表面的时候，位置检测装置比光栅传感器反应更快;通过位置检测装置和光栅传感器两者的综合控制跑步机马达的速度，控制更加精准。
[0007]进一步的，所述的位置检测装置为:设置在跑步机一端或者前后两端的光栅传感器。
[0008]进一步的，所述的位置检测装置为:设置在跑步机一端或者前后两端的雷达或激光测距设备。雷达或激光测距设备可以根据其测量到的脚所处的皮带上的位置，可以判断得出马达需要加速或减速。
[0009]引入参数L=L1-L2，L1表示雷达或激光测距设备与脚之间的距离，L2表示脚与跑步机尾端的距离;马达的转速按照L=L1-L2公式驱动；
其中L?0，控制马达驱动器匀速；
L>0，控制马达驱动器减速；
L<0，控制马达驱动器加速。
[0010]当L?0时，说明跑步机上的人基本处于中间位置，人的跑动速度和跑步机皮带速度基本一致，跑步机不需要改变马达的速度；
当L>0时，意味着LI >L2，人的位置比较靠后，跑步机马达需要适当减速，当L接近极大值时，说明人已经几乎到了后轴的位置，跑步机需要尽快减速；
当L<0时，意味着LI <L2，人的位置比较靠前，跑步机马达需要适当加速，当L的绝对值接近极大值时，说明人已经几乎到了前轴的位置，跑步机需要尽快提速。
[0011]进一步的，所述的跑步机前端还设置有显示及控制器和马达驱动器。显示及控制器可以使人直观地看见跑步机的转速、跑步的总里程等数据。
[0012]进一步的，所述的跑步机上还设置有跑步机一侧或者两侧的雷达或激光测距设备。
[0013]进一步的，所述的光栅传感器设置在跑步机皮带上部。
[OOM]进一步的，所述的光栅传感器设置在跑步机皮带上部1-7cm处。
[0015]进一步的，所述的光栅传感器设置在跑步机皮带上部1-7cm处。
[0016]进一步的，所述的光栅传感器设置在跑步机皮带上部2_4cm处。
[0017]本发明的有益效果是:实现了跑步机的智能调速，让跑步机的速度跟着人的跑动速度进行调整，不仅安全性能更高，而且无需操作键盘去设定跑步机的速度，无需操作键盘就能启动或者停止跑步机，从而可以将跑步机做成平板式结构，非常安全，而且不占空间。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构不意图一。
[0019]图2为本发明的结构示意图二。
[0020]图3为本发明的结构示意图三。
【具体实施方式】
[0021]为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0022]参照图1-3所示，一种智能跑步机，包括方形平板状的基座I，基座I的前端设有前轴11，基座I的后端设有后轴22，前轴11和后轴22上紧套设有皮带13，基座I的底部四个角落位置分别连接有支脚14，基座I的前端还设置有马达15，马达15与皮带轮10相连，皮带轮10与前轴11相连时，马达15可以驱动前轴11转动带动皮带13转动；当然皮带轮10与后轴12相连时，马达15也可以驱动后轴12转动带动皮带13转动；或者马达15驱动前轴11和后轴12同步转动带动皮带13转动。马达15的旁边设置有马达驱动器18和显示及控制器19，马达驱动器18可以控制马达15的转动速度，显示及控制器19可以显示皮带14的转动速度以及转动总里程数，显示及控制器19还与马达驱动器18和位置检测装置电连。
[0023]位置检测装置为设置在跑步机前端的雷达或激光测距设备，该雷达或激光测距设备可以感应到脚与其之间的距离，引入参数L=L1-L2，L1表示雷达或激光测距设备与脚之间的距离，L2表示脚与跑步机尾端的距离，当L接近于O时，说明跑步机上的人基本处于中间位置，人的跑动速度和跑步机皮带速度基本一致，跑步机不需要改变马达的速度；当L>0时，意味着L1>L2，人的位置比较靠后，跑步机马达需要适当减速，当L接近极大值时，说明人已经几乎到了后轴的位置，跑步机需要尽快减速，因此显示及控制器19会给马达驱动器18—个信号，马达驱动器18会驱动马达减速，带动皮带13减速;当L<0时，意味着LI <L2，人的位置比较靠前，跑步机马达需要适当加速，当L的绝对值接近极大值时，说明人已经几乎到了前轴的位置，跑步机需要尽快加速，因此显示及控制器19会给马达驱动器18—个信号，马达驱动器18会驱动马达加速，带动皮带13加速。从而可以通过雷达或激光测距设备测出L的大小来判断人在跑步机上的位置。进而可以结合重量检测装置和雷达或激光测距设备两者对跑步机的转速进行控制调节，调速更加智能、方便、快捷。
[0024]当然该雷达或激光测距设备也可以设置在跑步机的后端或前后两端各设置一个。
[0025]位置检测装置为设置在跑步机上的光栅传感器2，如图2所示，该光栅传感器2可以设置在跑步机的一侧或者两侧，光栅传感器2设置在距离跑步机皮带上部l-7cm处，进一步的可以设置在距离跑步机皮带上部2-4cm处，于本实施例中，距离为3cm。光栅传感器2自左向右或自右向左发射出红外线，在皮带13的上方形成布满皮带13所在区域的光栅，当人的脚落在跑步机表面的时候，该光栅就可以马上感应到脚步，可以用于检测脚的前后位置，而且可以在重量感应器有反应之前就感应到脚的位置，方便马达做出及时的相应。从而可以通过光栅传感器快速测出脚的位置。当脚启动要离开皮带13表面的时候，重量感应器比光栅传感器反应快；当脚快要落到皮带13表面的时候，光栅传感器比重量感应器更快检测到脚的位置。当然光栅传感器2可以设置在跑步机的前端或后端或前后两端各设置一个，光栅传感器2自前向后或自后向前发射出红外线，在皮带13的上方形成布满皮带13所在区域的光栅，当人的脚落在跑步机表面的时候，该光栅就可以马上感应到脚步，可以用于检测脚的前后位置，而且可以在重量感应器有反应之前就感应到脚的位置，方便马达做出及时的相应。
[0026]还可以在跑步机上设置重量检测装置，该重量检测装置与显示及控制器19电连，如图3所示，重量检测装置包括设置在基座I前端底部的前重量感应器16和设置在基座I后端底部的后重量感应器17。具体的，基座I的底部四周分别设有支脚14，即总共设有四个支脚，基座I前端的两个支脚上分别设有重量感应器，其中左边重量感应器感应到的重量为Al，右边重量感应器感应到的重量为A2，基座I前端的两个重量感应器感应到的总重量为Al+A2=A;基座I后端的两个支脚上分别设有重量感应器，其中左边重量感应器感应到的重量为BI，右边重量感应器感应到的重量为B2，基座I后端的两个重量感应器感应到的总重量为BI+ B2=B。引入W=A+B，W即表示站在跑步机上人的总重量(假定已经扣除跑步机本身的重量)，四个重量感应器安装在跑步机的四个脚上，类似于体重秤或者镑秤的结构和原理。
[0027]引入参数P=A-B,P表示马达15需要改变的转速，当P接近于O时，说明跑步机上的人基本处于中间位置，人的跑动速度和跑步机皮带速度基本一致，跑步机不需要改变马达的速度；当p>0时，意味着六>8，人的位置比较靠前，跑步机马达需要适当加速，当P接近极大值糊寸，说明人已经几乎到了前轴的位置，跑步机需要尽快提速，因此显示及控制器19会给马达驱动器18—个信号，马达驱动器18会驱动马达加速，带动皮带13加速；当P<0时，意味着八<8，人的位置比较靠后，跑步机马达需要适当减速，当P的绝对值接近极大值W时，说明人已经几乎到了后轴的位置，跑步机需要尽快减速，因此显示及控制器19会给马达驱动器18—个信号，马达驱动器18会驱动马达减速，带动皮带13减速。从而可以通过重量检测装置测出P的大小来判断人在跑步机上的位置。
[0028]上述【具体实施方式】用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种智能跑步机，其在基座(I)上设置有前轴(11)、后轴(12)、皮带(13)和支脚(14)，所述的基座(I)上还设置有马达(15);所述的马达(15)通过前轴(11)和或后轴(12)带动皮带(13);所述的马达(15)和前轴(11)通过皮带轮(10)连接;其特征在于所述的跑步机上设置有位置检测装置，所述的位置检测装置控制马达(15)转速。2.根据权利要求1所述的智能跑步机，其特征在于所述的位置检测装置为:设置在跑步机一侧或者两侧的光栅传感器(2)。3.根据权利要求1所述的智能跑步机，其特征在于所述的位置检测装置为:设置在跑步机一端或者前后两端的光栅传感器。4.根据权利要求1所述的智能跑步机，其特征在于所述的位置检测装置为:设置在跑步机一端或者前后两端的雷达或激光测距设备。5.根据权利要求1所述的智能跑步机，其特征在于所述的跑步机前端还设置有显示及控制器(19)和马达驱动器(18)。6.根据权利要求1所述的智能跑步机，其特征在于所述的跑步机上还设置有跑步机一侧或者两侧的雷达或激光测距设备。7.根据权利要求2所述的智能跑步机，其特征在于所述的光栅传感器(2)设置在跑步机皮带(13)上部。8.根据权利要求7所述的智能跑步机，其特征在于所述的光栅传感器(2)设置在跑步机皮带(13)上部l-7cm处。9.根据权利要求3所述的智能跑步机，其特征在于所述的光栅传感器(2)设置在跑步机皮带(13)上部l-7cm处。10.根据权利要求8或9所述的智能跑步机，其特征在于所述的光栅传感器(2)设置在跑步机皮带(13)上部2_4cm处。
【文档编号】A63B22/02GK105944289SQ201610563110
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月15日
【发明人】邹峰
【申请人】邹峰