一种智能跑步鞋、智能跑步鞋的调节系统、一种智能终端的制作方法

本发明设计穿戴设备技术领域，尤其涉及一种智能跑步鞋、智能跑步鞋的调节系统以及一种分析用户跑姿的智能终端。

背景技术

进入新世纪以来，有越来越多的人希望通过跑步来保持自己的身体健康。若要想去跑步锻炼身体，首先得有一双好的鞋子，好的鞋子可以让跑者跑的更远，并且越跑越健康；相反如果鞋子相对较差，不仅会伤害我们的身体，还对让跑者对跑步不再感兴趣，所以拥有一双好的跑鞋至关重要。

如公开号为cn107232682a的发明专利所公开的一种具有运动健康监测的智能鞋，其包括：鞋体,多个压力传感器，心率传感器。其中多个压力传感器用于采集用户在运动过程中足底不同位置所受压力和所受压力持续的时间信息，根据不同位置所受压力和所受压力持续的时间，判断用户的疲劳状态；心率传感器用于采集用户运动过程中的心率，若用户运动姿态处于疲劳状态和心率水平处于非正常状态，播放节奏较慢的音乐，若用户运动姿态处于非疲劳状态和心率水平处于正常状态，播放节奏较快的音乐。该发明仅仅根据鞋底所受压力和所受压力持续的时间，判断用户的疲劳状态，但该发明不能对鞋子的受力情况做出分析，不能便于用户对错误的姿势加以纠正，更不具有在用户不纠正错误姿势的情况下，自动改变鞋子的缓冲数值的方案。

又如公开号为cn105708027b的发明专利所公开的一种智能鞋，包括：鞋体、设置在鞋体上的第一和第二运动状态模块；其中，第一运动状态模块包括：第一摩擦发电模块和第一显示提醒模块；第一摩擦发电模块包括至少一个摩擦发电机，用于将用户运动时作用在其上的压力转换成电能，以为第一显示提醒模块供电；第二运动状态模块包括：第二步数感应模块、第二控制模块、第二摩擦发电模块和第二显示提醒模块；第二控制模块用于处理并存储第二步数感应模块输出的第二步数电信号，根据存储的第二步数电信号的电能值控制第二摩擦发电模块为第二显示提醒模块供电。

该发明着力于自动发电记录使用者的运动步数，但只是记录用户的运动步数和运动距离，而不去关心用户跑鞋缓冲是否合适、不同环境下跑鞋的抓地力和用户的跑姿是否标准，其不能达到最佳的运动效果，反而可能会对足部的健康产生影响。

因此，如何让用户的跑步更加健康，使跑步鞋在不同的环境下做出适应性的变换，同时能对用户错误的跑姿及时指出并帮助用户纠正，成为本发明待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种智能跑步鞋、智能跑步鞋的调节系统以及一种分析用户跑姿的智能终端，本发明通过智能跑鞋识别跑步场景做出适应场景的变化，并通过记录用户的跑步姿势，来对用户的跑步姿势进行判断、提示、矫正。

为达到上述技术目的，本发明采取如下技术方案：

一种智能跑步鞋，其包括：

识别模块，用于识别智能跑步鞋所处的环境；

调节模块，用于根据所述环境对智能跑步鞋做相应的调节。

作为本发明的优选，所述识别模块通过压力传感器检测路面对智能跑步鞋的压力来识别智能跑步鞋所处的路面环境；所述识别模块通过湿度传感器识别智能跑步鞋所处的天气环境。

作为本发明的优选，所述识别模块包括：

存储单元，所述存储单元用于保存不同的路面环境对智能跑步鞋的压力值的范围；

匹配单元，用于根据压力传感器检测到的压力值在所述存储单元中匹配对应的路面环境。作为本发明的优选，所述存储单元还用于保存智能跑步鞋接触不同路面环境时的缓冲数值；

若所述匹配单元匹配出路面环境为塑胶跑道，则所述调节模块调节智能跑步鞋的缓冲数值为所述存储单元中保存的塑胶跑道对应的缓冲数值；

若所述匹配单元匹配出路面环境为公路跑道，则所述调节模块调节智能跑步鞋的缓冲数值为所述存储单元中保存的公路跑道对应的缓冲数值。

作为本发明的优选，若所述识别模块得到的天气环境为雨后，则调节模块调节智能跑步鞋的塑胶钉为伸出状态；若所述识别模块得到的天气环境为晴朗，则调节模块调节智能跑步鞋的塑胶钉为收回状态。

作为本发明的优选，所述识别模块还用于识别智能跑步鞋的鞋底的不同区域承受的压力。

作为本发明的优选，所述智能跑步鞋还包括：发送模块，用于发送所述智能跑步鞋的鞋底不同区域承受的压力至智能终端；

接收模块，用于接收智能终端的指令。

作为本发明的优选，所述调节模块还用于根据所述智能终端的指令调节智能跑步鞋的缓冲数值。

一种分析用户跑姿的智能终端，其包括：

通信模块，用于接收智能跑步鞋发送的鞋底的不同区域承受的压力；

分析模块，用于根据智能跑步鞋的鞋底不同区域承受的压力分析使用者的跑姿。

作为本发明的优选，所述智能终端还包括：比较模块，用于比较左右两只智能跑步鞋对应相同位置承受压力的差值；以及比较单只智能跑步鞋的鞋底不同区域承受压力的顺序与预设顺序是否相同。

作为本发明的优选，若左右两只智能跑步鞋对应相同位置承受压力的差值超过预设值，则分析模块判定使用者的跑姿不标准。

作为本发明的优选，若左右两只智能跑步鞋对应相同位置承受压力的差值未超过预设值时，若单只智能跑步鞋的鞋底不同区域承受压力的顺序与预设顺序不同，则分析模块判定使用者的跑姿不标准。

作为本发明的优选，所述智能终端还包括：提醒模块，用于在分析模块判定使用者的跑姿不标准时提醒用户矫正跑姿。

作为本发明的优选，若接收到用户拒绝矫正跑姿的命令，则通信模块发出调整智能跑步鞋的缓冲数值的指令至智能跑步鞋。

一种智能跑步鞋的调节系统，其包括上述任一项所述的智能跑步鞋和上述任一项所述的智能终端。

本发明提供的技术方案可以包括以下有益效果：

1、本发明克服了现有技术中仅仅记录跑步的步数和跑步的距离，而不关心用户跑步鞋的缓冲数值是否合适的问题。

2、本发明通过识别模块识别智能跑步鞋所处的环境，智能跑步鞋根据当前的环境自动调整自身的缓冲数值和抓地力，提高了使用者穿戴的舒适度，减少跑步者的疲劳，更有益于使锻炼达到最佳的效果。

3、本发明通过检测使用者对鞋底不同区域的压力，自动分析使用者的跑姿是否正确，当用户的跑姿不正确时，向用户发出提醒，并通过智能终端循序渐进帮助用户矫正跑姿。

4、本发明当用户的跑姿不正确且用户放弃矫正跑姿时，智能跑步鞋自动调整相应的缓冲数值，把不正确的跑步姿势对用户的伤害降到最低。

5、本发明的技术方案实现了通过智能跑鞋识别跑步场景做出相应的变化，并通过记录用户的跑步姿势，来对用户的跑步姿势进行判断、提示、校正的目的。

附图说明

图1为本发明实施例1的一种智能跑步鞋的结构图；

图2为本发明实施例2的一种智能跑步鞋的结构图；

图3为本发明实施例3的一种智能跑步鞋的结构图；

图4为本发明实施例4的一种智能跑步鞋的结构图；

图5为本发明实施例5的一种分析用户跑姿的智能终端的结构图；

图6为本发明实施例6的一种分析用户跑姿的智能终端的结构图。

具体实施方式

现在参看后文中的附图，更完整地描述本发明，在图中，显示了本发明的实施例。然而，本发明可体现为多种不同的形式，并且不应理解为限于本文中所提出的特定实施例。确切地说，这些实施例用于将本发明的范围传达给本领域的技术人员。

除非另外限定，否则，本文中所使用的术语(包括技术性和科学性术语)应理解为具有与本发明所属的领域中的技术人员通常所理解的意义相同的意义。而且，要理解的是，本文中所使用的术语应理解为具有与本说明书和相关领域中的意义一致的意义，并且不应通过理想的或者过度正式的意义对其进行解释，除非本文中明确这样规定。

实施例1

下面结合附图来详细说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种智能跑步鞋，如图1所示，包括：识别模块100，调节模块200，本方案的具体操作过程如下：

识别模块100，用于识别智能跑步鞋所处的环境；

识别模块100主要识别智能跑步鞋所在的路面的种类，以及当前的天气环境。

例如，路面的种类可以为塑胶跑道、公路跑道等；天气可以为雨天之后、晴朗等。

调节模块200，用于根据所述环境对智能跑步鞋做相应的调节。

用户在不同的环境跑步时，调节模块200对智能跑步鞋做不同的调整，以使智能跑步鞋适应不同的环境；达到环境虽然变化了，但是智能跑步鞋给用户带来的舒适度不变的目的。

例如：用户在下雨之后的天气出去跑步锻炼身体，此时地面上可能有许多积水，避免用户打滑或摔跤，调节模块控制智能跑步鞋的塑胶钉伸出，增加智能跑步鞋与地面的摩擦力，进而增加智能跑步鞋的抓地力，本例中也可以是其他增加智能跑步鞋与地面摩擦力的方法，都将落入本发明的保护范围。

综上所述，本实施例提供的一种智能跑步鞋，能够智能检测智能跑步鞋所处的环境，并根据智能跑步鞋当前所处的环境，对智能跑步鞋做适应环境的调整。

实施例2

本实施例提供了一种智能跑步鞋，包括实施例1的：识别模块100，调节模块200，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例公开了识别模块100识别环境的具体方案，如图2所示，本方案的具体操作过程如下：

所述识别模块100通过压力传感器检测路面对智能跑步鞋的压力来识别智能跑步鞋所处的路面环境。

在本实施例中，通过压力传感器检测路面对智能跑步鞋的压力。

具体地，人体的重量不变，即人的重力不变(g＝m*g)；人在跑步的过程中，在硬地面智能跑步鞋的形变比较大，在软地面时智能跑步鞋的形变比较小，因为软地面吸收了一部分人体的冲击力，智能跑步鞋形变会导致压力值的变化。

通过压力传感器检测出的压力值，来识别出与该压力值匹配的路面的类型。

所述识别模块100通过湿度传感器识别智能跑步鞋所处的天气环境。

在本实施例中，通过湿度传感器识别空气中的湿度，并根据天气网发布的湿度与天气的对应关系，识别模块100根据所述湿度识别出当前的天气环境。

综上所述，本实施例提供了一种智能跑步鞋识别环境的方案，在本方案中识别模块具体通过压力传感器识别路面环境，通过湿度传感器识别天气环境，本方案的智能跑步鞋能够自动识别出当前所在的场景。

实施例3

本实施例提供了一种智能跑步鞋，如图3所示，包括上述实施例1与实施例2的：识别模块100，调节模块200，本实施例与上述实施例的区别在于，本实施例还包括：存储单元110，匹配单元120，本方案的具体操作过程如下：

所述识别模块100包括：存储单元110和匹配单元120，识别模块通过存储单元110和匹配单元120实现对环境的识别，具体实施过程如下：

存储单元110，所述存储单元用于保存不同的路面环境对智能跑步鞋的压力值的范围。

所述不同的路面环境对智能跑步鞋的压力值代表路面对智能跑步鞋的缓冲力度。

存储单元110存储不同材质的路面环境对智能跑步鞋的压力值的范围；例如在存储单元110中保存：塑胶跑道对智能跑步鞋的压力值的范围1，公路跑道对智能跑步鞋的压力值的范围2；其中，存储单元110中保存的所述路面压力值的范围为默认的标准值。

优选为，所述存储单元110还用于保存智能跑步鞋接触不同路面环境时的缓冲数值。

所述缓冲数值为智能跑步鞋对路面的缓冲力度。

存储单元110中预先存储智能跑步鞋踩在不同路面时对应不同的缓冲数值；例如保存智能跑步鞋踩在塑胶跑道的缓冲数值为a；保存智能跑步鞋踩在公路跑道的缓冲数值为b。

优选为，当用户首次穿戴智能跑步鞋时，存储单元110提示用户在塑胶跑道上面进行试跑，通过存储单元110记录智能跑步鞋在塑胶跑道上跑步适合的缓冲数值。

若用户仍感觉“合适的缓冲数值”较小，则用户可通过智能终端适当增大所述缓冲数值，此时鞋子对路面的缓冲程度会适当增大。

匹配单元120，用于根据压力传感器检测到的压力值在所述存储单元中匹配对应的路面环境。

根据压力传感器测得的地面对智能跑步鞋的压力值，匹配单元120在所述存储单元110保存的数据中匹配与该压力值对应的路面的类型。

若所述匹配单元120匹配出路面环境为塑胶跑道，则所述调节模块200调节智能跑步鞋的缓冲数值为所述存储单元中保存的塑胶跑道对应的缓冲数值。

若所述匹配单元120匹配出路面环境为公路跑道，则所述调节模块200调节智能跑步鞋的缓冲数值为所述存储单元中保存的公路跑道对应的缓冲数值；此时的缓冲数值相对于用户在塑胶跑道上的缓冲数值会适当变大，即智能跑步鞋对路面的缓冲变大，让用户仍感觉像在塑胶跑道上面一样，进而保护用户的膝盖。

本实施例中路面的类型不限于上述的塑胶跑道和公路跑道。

作为本实施例的优选方案，根据不同的天气环境调整智能跑步鞋对路面的摩擦力。

若用户在刚下过雨之后的天气出去跑步，则所述识别模块100通过湿度传感器得到的天气环境为雨后，于是调节模块200调节智能跑步鞋的塑胶钉为伸出状态，以增强智能跑步鞋的抓地力，防止用户摔倒。

若用户在晴朗的天气出去跑步，则所述识别模块100得到的天气环境为晴朗，于是调节模块200调节智能跑步鞋的塑胶钉为收回状态。

本发明不限于通过使智能跑步鞋伸出塑胶钉来增加智能跑步鞋的抓地力。

综上所述，本实施例提供的一种智能跑步鞋，通过识别模块识别智能跑步鞋所处的环境，智能跑步鞋根据当前的环境自动调整自身的缓冲数值和抓地力，提高了使用者穿戴的舒适度，减少跑步者的疲劳，更有益于使锻炼达到最佳的效果。

实施例4

本实施例提供了一种智能跑步鞋，如图4所示，包括：识别模块100，调节模块200，发送模块300，接收模块400，本方案的具体操作过程如下：

所述识别模块100还用于识别智能跑步鞋的鞋底的不同区域承受的压力。

在智能跑步鞋鞋底的不同区域安装压力传感器，识别模块100通过鞋底不同区域安装的压力传感器，得到鞋底不同区域承受人体的压力。

发送模块300与接收模块400与智能终端建立通信连接。

发送模块300，用于发送所述智能跑步鞋的鞋底不同区域承受的压力至智能终端。

发送模块300将识别模块100得到鞋底不同区域承受人体的压力信息发送至智能终端。

接收模块400用于接收智能终端的指令。

接收模块400接收用户在智能终端设置的相关指令，或接收智能终端自动控制智能跑步鞋的指令等。

调节模块200还用于根据所述智能终端的指令调节智能跑步鞋的缓冲数值。

若所述指令中包括调整智能跑步鞋的缓冲数值的控制指令，则调节模块根据接收模块200接收的信息对智能跑步鞋做相应的调整。

例如，接收模块400在接收智能终端发送的用户放弃矫正跑姿的指令时，接收到鞋底不同区域缓冲数值的调整指令，则智能跑步鞋根据接收的指令，自动调整智能跑步鞋的缓冲数值。

综上所述，本实施例提供了一种智能跑步鞋，当用户的跑姿不正确且用户放弃矫正跑姿时，智能跑步鞋自动调整相应的缓冲数值，把不正确的跑步姿势对用户的伤害降到最低。

实施例5

本实施例提供了一种分析用户跑姿的智能终端，如图5所示，包括：通信模块500，分析模块600，本方案的具体操作过程如下：

通信模块500，用于接收智能跑步鞋发送的鞋底不同区域承受的压力。

通信模块500与智能跑步鞋通信连接，通过通信模块500使智能终端与智能跑步鞋进行数据传输。

通信模块500接收智能跑步鞋检测的鞋底不同区域承受的压力。

分析模块600，用于根据智能跑步鞋的鞋底不同区域承受的压力分析使用者的跑姿。

分析模块600根据同一只鞋底中不同区域承受压力的先后顺序，以及左右两只鞋底对应的相同区域承受压力的比较，得到用户脚先落地的部位、或后落地的部位、或脚承受压力过大的部位、或脚承受压力的时间较长的部位，由此得到在跑步过程中脚落地的姿势，进而得到用户跑步的姿势是否标准。若跑姿标准则认定用户跑步时的姿势正确。

综上所述，本实施例提供的一种分析用户跑姿的智能终端，根据接收的智能跑步鞋不同区域承受的压力，分析用户的跑步姿势，有利于用户了解自身的跑姿是否正确，错误的跑姿不仅增加锻炼的疲劳感，更可能会使用户对锻炼产生厌恶感，通过本发明使用户及时了解自身的跑姿是否标准，便于用户对不正确的跑姿及时自我调整。

实施例6

本实施例与上述实施例5基本相同，包括实施例5的通信模块500，分析模块600，本实施例与实施例5的区别在于，本实施例还包括：比较模块700，提醒模块800，如图6所示，本实施例的具体操作过程如下：

所述智能终端还包括：比较模块700，用于比较左右两只智能跑步鞋对应相同位置承受压力的差值；以及比较单只智能跑步鞋的鞋底不同区域承受压力的顺序与预设顺序是否相同。

首先，比较模块700比较左脚和右脚的智能跑步鞋的对应相同的部位承受压力的差值。

比较模块700再比较左右两只智能跑步鞋对应同一位置承受压力的差值是否超过预设值，若超过预设值，则分析模块600判定用户的跑姿不标准。

如果两只鞋子的受力差别较大，则说明用户跑姿不正确，此时用户可能需要矫正跑姿。

若左右两只智能跑步鞋对应相同位置承受压力的差值未超过预设值时，且若单只智能跑步鞋的鞋底不同区域承受压力的顺序与预设顺序不同，则分析模块600判定使用者的跑姿不标准。

当比较模块700得到左右两只智能跑步鞋同一位置承受压力的差值未超过预设值时，再比较单只鞋子中不同区域承受的压力的先后顺序是否与预设的标准顺序相同，若与预设的标准顺序不同，则说明用户的跑姿不标准。

单只鞋子中不同区域承受的压力的先后顺序，即用户在跑步的过程中脚的各个部分落地的先后顺序。

例如：预设标准顺序为前脚掌先着地。若用户每次都是脚后跟先着地，然后过渡到脚掌，则说明脚后跟受力过大，脚后跟的受力不符合标准，且与预设的标准顺序不同，这样跑步会使缓冲变小，导致膝盖容易受伤，是错误的跑步姿势，分析模块600判定用户的跑姿不正确。

提醒模块800，用于在分析模块600判定用户的跑姿不标准时提醒用户矫正跑姿。

根据上述分析模块600判定用户的跑姿不标准，此时，智能终端的提醒模块800发出提醒，提醒的内容为用户的跑姿不正确，并指出用户错误的脚步用力，同时告知用户矫正方法，例如：提示用户脚后跟先着地，这样跑步会使缓冲变小，导致膝盖容易受伤，应调整为用前脚掌先着地，增大缓冲，降低伤害。

优选为，提醒模块800发出需要矫正跑姿的同时，提醒模块800提示用户观看正确的跑步姿势视频，并推送视频的链接地址，通过视频中的动作矫正用户如何去摆臂摆腿呼吸等，帮助用户慢慢对跑姿进行矫正。

优选为，分析模块600会持续分析用户的跑姿，如果用户跑姿有改进，则对用户进行鼓励，循序渐进帮助用户校正跑姿。

若接收到用户拒绝矫正跑姿的命令，则通信模块发出调整智能跑步鞋的缓冲数值的指令至智能跑步鞋。

用户在接收到提醒模块800的提醒后，可以拒绝矫正跑姿。当智能终端接收到用户拒绝矫正跑姿时，则根据两只鞋底不同区域承受的压力，对智能跑步鞋的缓冲数值进行矫正，并将矫正后的缓冲数值发送到智能跑步鞋。

例如，若脚后跟受力过大，则说明用户每次都是脚后跟先着地，然后过渡到脚掌，这样跑步会使缓冲变小，这是错误的跑步姿势。此时受力值比较大的那只鞋的缓冲值调整变大，如果用户是脚后跟先着地，则脚后跟的缓冲也会调整变大，把不正确的跑步姿势对用户的伤害降到最低。

相应地，本发明还提供一种智能跑步鞋的调节系统，所述智能终端包括：实施例1-4的智能跑步鞋和实施例5-6的分析用户跑姿的智能终端。

本发明一种智能跑步鞋的调节系统的具体实现方式以及工作流程可参考实施例1-4的智能跑步鞋和实施例5-6的分析用户跑姿的智能终端的系统的详细描述，在此不再赘述。

综上所述，本实施例提供的一种分析用户跑姿的智能终端，本方案通过检测使用者对鞋底不同区域的压力，自动分析使用者的跑姿是否正确，当用户的跑姿不正确时，向用户发出提醒，并通过智能终端循序渐进帮助用户矫正跑姿。本方案当用户的跑姿不正确且用户放弃矫正跑姿时，智能跑步鞋自动调整相应的缓冲数值，把不正确的跑步姿势对用户的伤害降到最低。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。