一种虚拟场景自行车骑行模拟装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及运动器材领域，特别涉及一种虚拟场景自行车骑行模拟装置。
【背景技术】
[0002]骑行自行车健身是许多人喜欢的健身方式，但是有时受天气等因素的影响，人们无法到室外的实际路面上进行骑行健身。只能选择有骑行功能的普通健身器材，但是普通的健身器材只能通过对自行车的速度进行变化，来产生模拟路况的体验，却无法达到实际上下坡和颠簸路况在身体上的真实体验。
【发明内容】
[0003]本发明为解决上述技术问题为提供一种模拟真实颠簸与上下坡路况的虚拟场景自行车骑行模拟装置。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
[0005]—种虚拟场景自行车骑行模拟装置，包括底座、前端滚筒组和后端滚筒组；
[0006]所述前端滚筒组包括平行设置的第一滚筒和第二滚筒，前端滚筒组安装在底座的前端；
[0007]所述后端滚筒组包括第三滚筒、第四滚筒和第五滚筒，所述第四滚筒与第五滚筒平行设置，所述第三滚轮设置在第四滚筒和第五滚筒的中间，所述第三滚轮通过皮带与第一滚筒或者第二滚筒传动连接，后端滚筒组安装在底座的后端；
[0008]所述底座包括激振器、升降装置和控制器，所述激振器安装在底座后端，所述升降装置安装在底座前端，所述升降装置连接前端滚筒组，所述控制器安装在所述底座的中间位置。
[0009]本实发明有益效果是:
[0010]将自行车的前轮放置在前端滚筒组上，将自行车的后轮放置在后端滚筒组上，在骑行模拟装置上进行自行车骑行模拟;通过控制器激振器对骑行模拟装置进行增加震荡作用，对小石路的颠簸路况进行模拟;通过控制器控制升降装置对前端滚筒组进行升降模拟上下坡的情况;通过第四滚筒和第五滚筒的共同作用下，自行车能够正常在骑行模拟装置上进行真实路况的模拟，不会出现自行车掉出骑行模拟装置的情况。
[0011]作为本发明的一种优选结构，为了激振器的震荡效果好，所述激振器为电动式激振器。电动式激振器将交变电流通入动线圈，使线圈在给定的磁场中受电磁激励力的作用而产生振动。电动式激振器的恒定磁场是借直流电通入励磁线圈而产生的，再将交流电通入动线圈中，动线圈受到周期变化的电磁激励力的作用带动顶杆作往复运动，使顶杆与被激件接触，便可获得预期的振动。
[0012]作为本发明的一种优选结构，为了顺畅模拟上下坡的情况，所述升降机构包括壳体、第一电机、丝杆、丝杆螺母和电源，所述第一电机安装在壳体中间位置，所述第一电机连接所述控制器，所述丝杆螺母安装在壳体内部中间位置，所述丝杆螺母通过壳体上的卡槽卡在壳体的中间位置，所述丝杆螺母在壳体中间位置可自由旋转，所述丝杆螺母通过皮带与第一电机传动连接，所述丝杆螺母通过内螺纹与丝杆的外螺纹进行螺纹连接，所述丝杆的顶端通过滚动轴承连接在升降台上，所述电源连接电机。通过控制器控制第一电机的转动，第一电机带动螺母的转动，螺母的转动带动丝杆的转动，通过螺纹的作用使丝杆上下运动，从而带动前端从动滚轮组的上下运动，从而模拟上下坡的情况。
[0013]作为本发明的一种优选结构，为了测量自行车在模拟装置上的速度，还包括霍尔传感器和LED显示屏，所述第一滚筒的一端安装有磁铁，所述霍尔传感器安装在所述第一滚筒安装有磁铁的同一端连接的支撑杆上，所述霍尔传感器连接所述控制器，所述LED显示屏上设置有卡扣，所述LED显示屏连接所述控制器。根据霍尔传感器对第一滚筒上的磁铁进行感应，从而将信息传送给控制器，控制器根据霍尔传感器发送的信息进行计算自行车的速度，并将速度通过LED显示屏显示出来，LED显示屏上的卡扣可以使LED显示屏固定在自行车的车把上。
[0014]作为本发明的一种优选结构，为了更好模拟自行车下坡时的加速景况，所述后端滚筒组还包括第二电机，所述第二电机通过传动皮带与第四滚筒相连，所述第二电机连接控制器。当自行车在模拟下坡的景况时，自行车的后轮靠在第四滚筒上，通过电机对第四滚筒进行加速，带动自行车后轮进行加速，增强模拟自行车的下坡加速的景况。
[0015]作为本发明的一种优选结构，为了更好模拟自行车上坡时的阻力增大情况，所述第五滚筒上安装有电磁阻尼器，所述电磁阻尼器连接控制器。当模拟自行车上坡的情况时，控制器控制电磁阻尼器对第五滚轮增加阻力，模拟自行车下坡时的情况。
【附图说明】
[0016]图1为本发明虚拟场景自行车骑行模拟装置的一种结构示意图。
[0017]标号说明:
[0018]11、第一滚筒，12、第二滚筒，21、第三滚筒，22、第四滚筒，23、第五滚筒，3、底座，31、升降装置，32、激振器，4、皮带。
【具体实施方式】
[0019]为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0020]请参阅图1，本发明虚拟场景自行车骑行模拟装置，包括底座3、前端滚筒组和后端滚筒组;所述前端滚筒组包括平行设置的第一滚筒11和第二滚筒12，前端滚筒组安装在底座3的前端;所述后端滚筒组包括第三滚筒21、第四滚筒22和第五滚筒23，所述第四滚筒22与第五滚筒23平行设置，所述第三滚轮21设置在第四滚筒22和第五滚筒23的中间，所述第三滚轮21通过皮带4与第一滚筒11或者第二滚筒12传动连接，后端滚筒组安装在底座3的后端;所述底座3包括激振器32、升降装置31和控制器，所述激振器32安装在底座3后端，所述升降装置31安装在底座3前端，所述升降装置31连接前端滚筒组，所述控制器安装在所述底座3的中间位置。
[0021 ]将自行车的前轮放置在前端滚筒组上，将自行车的后轮放置在后端滚筒组上，在骑行模拟装置上进行自行车骑行模拟;通过控制器激振器32对骑行模拟装置进行增加震荡作用，对小石路的颠簸路况进行模拟;通过控制器控制升降装置31对前端滚筒组进行升降模拟上下坡的情况;通过第四滚筒22和第五滚筒23的共同作用下，自行车能够正常在骑行模拟装置上进行真实路况的模拟，不会出现自行车掉出骑行模拟装置的情况。
[0022]在本实施例中，所述激振器32为电动式激振器。电动式激振器将交变电流通入动线圈，使线圈在给定的磁场中受电磁激励力的作用而产生振动。电动式激振器的恒定磁场是借直流电通入励磁线圈而产生的，再将交流电通入动线圈中，动线圈受到周期变化的电磁激励力的作用带动顶杆作往复运动，使顶杆与被激件接触，便可获得预期的振动。
[0023]在本实施例中，所述升降装置31包括壳体、第一电机、丝杆、丝杆螺母和电源，所述第一电机安装在壳体中间位置，所述第一电机连接所述控制器，所述丝杆螺母安装在壳体内部中间位置，所述丝杆螺母通过壳体上的卡槽卡在壳体的中间位置，所述丝杆螺母在壳体中间位置可自由旋转，所述丝杆螺母通过皮带与第一电机传动连接，所述丝杆螺母通过内螺纹与丝杆的外螺纹进行螺纹连接，所述丝杆的顶端通过滚动轴承连接在前端从动滚轮组上，所述电源连接第一电机。通过控制器控制第一电机的转动，第一电机带动螺母的转动，螺母的转动带动丝杆的转动，通过螺纹的作用使丝杆上下运动，从而带动前端从动滚轮组的上下运动，从而模拟上下坡的情况。
[0024]在本实施例中，所述后端滚筒组还包括第二电机，所述第二电机通过传动皮带与第四滚筒22相连，所述第二电机连接控制器。当自行车在模拟下坡的景况时，自行车的后轮靠在第四滚筒22上，通过电机对第滚筒22进行加速，带动自行车后轮进行加速，增强模拟自行车的下坡加速的景况。
[0025]在本实施例中，所述第五滚筒23上安装有电磁阻尼器，所述电磁阻尼器连接控制器。当模拟自行车上坡的情况时，控制器控制电磁阻尼器对第五滚筒23增加阻力，模拟自行车下坡时的情况。
[0026]在本实施例中，还包括霍尔传感器和LED显示屏，所述第一滚筒11的一端安装有磁铁，所述霍尔传感器安装在所述第一滚筒11安装有磁铁的同一端连接的支撑杆上，所述霍尔传感器连接所述控制器，所述LED显示屏上设置有卡扣，所述LED显示屏连接所述控制器。根据霍尔传感器对第一滚筒11上的磁铁进行感应，从而将信息传送给控制器，控制器根据霍尔传感器发送的信息进行计算自行车的速度，并将速度通过LED显示屏显示出来，LED显示屏上的卡扣可以使LED显示屏固定在自行车的车把上。
[0027]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种虚拟场景自行车骑行模拟装置，其特征在于，包括底座、前端滚筒组和后端滚筒组； 所述前端滚筒组包括平行设置的第一滚筒和第二滚筒，前端滚筒组安装在底座的前端； 所述后端滚筒组包括第三滚筒、第四滚筒和第五滚筒，所述第四滚筒与第五滚筒平行设置，所述第三滚轮设置在第四滚筒和第五滚筒的中间，所述第三滚轮通过皮带与第一滚筒或者第二滚筒传动连接，后端滚筒组安装在底座的后端； 所述底座包括激振器、升降装置和控制器，所述激振器安装在底座后端，所述升降装置安装在底座前端，所述升降装置连接前端滚筒组，所述控制器安装在所述底座的中间位置。2.根据权利要求1所述虚拟场景自行车骑行模拟装置，其特征在于，所述激振器为电动式激振器。3.根据权利要求1所述虚拟场景自行车骑行模拟装置，其特征在于，所述升降装置包括壳体、第一电机、丝杆、丝杆螺母和电源，所述第一电机安装在壳体中间位置，所述第一电机连接所述控制器，所述丝杆螺母安装在壳体内部中间位置，所述丝杆螺母通过壳体上的卡槽卡在壳体的中间位置，所述丝杆螺母在壳体中间位置可自由旋转，所述丝杆螺母通过皮带与第一电机传动连接，所述丝杆螺母通过内螺纹与丝杆的外螺纹进行螺纹连接，所述丝杆的顶端通过滚动轴承连接在升降台上，所述电源连接电机。4.根据权利要求1所述虚拟场景自行车骑行模拟装置，其特征在于，还包括霍尔传感器和LED显示屏，所述第一滚筒的一端安装有磁铁，所述霍尔传感器安装在所述第一滚筒安装有磁铁的同一端连接的支撑杆上，所述霍尔传感器连接所述控制器，所述LED显示屏上设置有卡扣，所述LED显示屏连接所述控制器。5.根据权利要求1所述虚拟场景自行车骑行模拟装置，其特征在于，所述后端滚筒组还包括第二电机，所述第二电机通过传动皮带与第四滚筒相连，所述第二电机连接控制器。6.根据权利要求1所述虚拟场景自行车骑行模拟装置，其特征在于，所述第五滚筒上安装有电磁阻尼器，所述电磁阻尼器连接控制器。
【专利摘要】本发明公开了一种虚拟场景自行车骑行模拟装置，包括底座、前端从动滚轮组和后端从动滚轮组；所述底座包括激振器和升降装置和控制器，所述激振器安装在底座后端，所述升降装置安装在底座前端，所述升降装置连接前端从动滚轮组，所述控制器安装在所述底座的中间位置。将自行车的前轮放置在前端从动滚轮组上，将自行车的后轮放置在后端从动滚轮组上，在骑行模拟装置上进行自行车骑行模拟；通过控制器控制激振器对骑行模拟装置进行增加震荡作用，对小石路的颠簸路况进行模拟；通过控制器控制升降装置对前端从动滚轮组进行升降模拟上下坡的情况。
【IPC分类】A63B69/16
【公开号】CN105709396
【申请号】CN201610061342
【发明人】林朝晖, 曾建川
【申请人】莆田学院