攀岩用矩阵墙数据交互方法、装置和系统与流程

本发明属于机械控制技术领域，具体涉及一种攀岩用矩阵墙数据交互方法、装置和系统。

背景技术：

随着现代人生活节奏日益加快，工作压力日益增大，人们对娱乐及健身的需求也越来越旺盛，夜跑、登山、攀岩等运动给人们的生活和健康都带来了较多的好处，而野外攀岩运动由于受到野外场地环境限制，且其安全性不能够得到很好的保证，因此一些攀岩爱好者选择在室内的攀岩设备上体验攀岩。而目前的室内攀岩设备是以墙体为支撑，墙体上设置有多个攀爬点，从而使用户能够借助攀爬点在墙体上进行攀岩，但是由于攀岩墙和攀爬点位置均为固定设置的，因此攀岩的高度受到攀岩墙本身高度的限制，使得用户不能够长时间持续的在攀岩墙上进行攀岩运动，当攀爬到攀岩墙最上端时必须下降到地面重新从底部攀爬，影响用户的运动体验。

因此，如何使攀岩墙能够根据用户的攀岩状态自动移动，进而实现攀岩墙的可持续攀岩成为亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明公开了一种攀岩用矩阵墙数据交互方法、装置和系统，以使攀岩墙能够根据用户的攀岩状态自动移动，进而实现攀岩墙的可持续攀岩。

为此，根据第一方面，本发明实施例公开了一种攀岩用矩阵墙数据交互方法，攀岩用矩阵墙包括依次排布的支撑单元，支撑单元用于在指定端面上为外部对象提供受力点，攀岩用矩阵墙数据交互方法包括：获取待伸缩支撑单元的受力状态信息，待伸缩支撑单元为与外部对象的施力点对应的支撑单元；根据受力状态信息判断待伸缩支撑单元是否受力；如果待伸缩支撑单元受力，则在满足预设条件后输出用于表征驱动待伸缩支撑单元所在列按预设方向移动的驱动信号。

可选地，在获取待伸缩支撑单元的受力状态信息之前，还包括：获取待伸缩支撑单元的凸出状态信息，凸出状态信息为待伸缩支撑单元相对于所述攀岩用矩阵墙墙面的凸出状态信息；根据凸出状态信息判断待伸缩支撑单元是否凸出；如果待伸缩支撑单元凸出，则输出用于获取待伸缩支撑单元的受力状态信息的获取信号。

可选地，在满足预设条件后输出用于表征驱动待伸缩支撑单元所在列按预设方向移动的驱动信号之后，还包括：获取待伸缩支撑单元的高度状态信息，高度状态信息为待伸缩支撑单元距待伸缩支撑单元所在列最低点的实际高度信息；判断高度状态信息是否合法；如果高度状态信息不合法，则输出用于表征驱动待伸缩支撑单元进行回缩运动的回缩信号。

可选地，判断高度状态信息是否合法包括：获取并解析待伸缩支撑单元的单元高度信息以获取待伸缩支撑单元的单元高度，单元高度为各待伸缩支撑单元的高度；解析待伸缩支撑单元的高度状态信息以获取待伸缩支撑单元的实际高度；判断实际高度是否大于单元高度；如果实际高度不大于单元高度，则输出高度状态信息不合法的判断结果。

可选地，预设条件为凸出的待伸缩支撑单元均受力。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种攀岩用矩阵墙数据交互装置，攀岩用矩阵墙包括依次排布的支撑单元，支撑单元用于在指定端面上为外部对象提供受力点，攀岩用矩阵墙数据交互装置包括：受力状态模块，用于获取待伸缩支撑单元的受力状态信息，待伸缩支撑单元是为外部对象提供受力点的支撑单元；受力判断模块，用于根据受力状态信息判断待伸缩支撑单元是否受力；驱动信号模块，用于如果受力判断模块判断待伸缩支撑单元受力，则在满足预设条件后输出用于表征驱动待伸缩支撑单元所在列按预设方向移动的驱动信号。

根据第三方面，本发明提供了一种计算机装置，包括处理器，处理器用于执行存储器中存储的计算机程序实现上述第一方面任意一项的攀岩用矩阵墙数据交互方法。

根据第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，处理器用于执行存储介质中存储的计算机程序实现上述第一方面任意一项的攀岩用矩阵墙数据交互方法。

根据第五方面，本发明提供了一种攀岩用矩阵墙数据交互系统，包括：支撑单元，用于在指定端面上为外部对象提供受力点；压力感应机构，与支撑单元相连，用于采集待伸缩支撑单元的受力状态信息；转动机构，与支撑单元相连，用于在驱动信号的激励下驱动待伸缩支撑单元所在列进行移动；控制器，分别与压力感应机构和转动机构信号连接，用于根据支撑单元的受力状态信息在满足预设条件后生成驱动信号。

可选地，还包括：伸缩机构，设置在支撑单元上与指定端面相对的一面，并与控制器信号连接，伸缩机构用于驱动支撑单元进行伸缩运动；驱动器，与伸缩机构相连，并与控制器信号连接，驱动器用于驱动伸缩机构进行伸缩运动；检测机构，与支撑单元相连，并与控制器信号连接，检测机构用于采集支撑单元的凸出状态信息和高度状态信息。

本发明的有益效果在于：

本发明实施例公开的一种攀岩用矩阵墙数据交互方法、装置和系统，通过获取待伸缩支撑单元的受力状态信息来判断待伸缩支撑单元是否受力，随后在满足预设条件后驱动受力的待伸缩支撑单元所在列的矩阵墙进行移动。相对于现有技术中各个攀岩受力点固定在攀岩墙上不动的方案而言，本发明实施例公开的方案使得用作攀岩的矩阵墙能够根据各列的受力情况不断移动，矩阵墙各受力的列不断移动从而使用户能够持续不断的在矩阵墙上攀岩，使得用作攀岩的矩阵墙能够根据用户的攀岩状态自动移动，进而实现用户的可持续攀岩。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例攀岩用矩阵墙数据交互方法的流程图；

图2为本发明实施例攀岩用矩阵墙数据交互装置的结构示意图；

图3为本发明实施例攀岩用矩阵墙数据交互系统的结构图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

为了实现攀岩墙的可持续攀爬，为用户提供良好的攀岩体验，本实施例公开了一种攀岩用矩阵墙数据交互方法，攀岩用矩阵墙包括依次排布的支撑单元，支撑单元用于在指定端面上为外部对象提供受力点。请参考图1，为本实施例公开的一种攀岩用矩阵墙数据交互方法流程图，该攀岩用矩阵墙数据交互方法包括：

步骤s101，获取待伸缩支撑单元的受力状态信息。

在具体实施例中，矩阵墙还包括用于采集支撑单元的受力状态信息的压力感应机构以及与支撑单元依次连接的伸缩机构和驱动器，驱动器用于驱动伸缩机构进行伸缩运动以带动支撑单元进行伸缩运动，压力感应机构可以是压力传感器，也可以是具有压力感应触点的可穿戴设备，还可以是其他能够采集到支撑单元受力状态的其他设备。在本实施例中，待伸缩支撑单元为与外部对象的施力点对应的支撑单元。

在具体实施过程中，在步骤s101之前，还可以包括以下步骤：获取待伸缩支撑单元的凸出状态信息，凸出状态信息为待伸缩支撑单元相对于所述攀岩用矩阵墙墙面的凸出状态信息；根据凸出状态信息判断待伸缩支撑单元是否凸出；如果待伸缩支撑单元凸出，则输出用于获取待伸缩支撑单元的受力状态信息的获取信号。

在本实施例中，矩阵墙还包括用于采集支撑单元的凸出状态信息的检测机构。

用户在攀岩矩阵墙时，矩阵墙内的各个驱动器随机带动与其位置相对应的待伸缩支撑单元伸出矩阵墙，以使得矩阵墙上的待伸缩支撑单元随机产生凸起以供用户攀岩，检测机构对矩阵墙上各待伸缩支撑单元的凸出状态进行检测并将检测结果发送至控制器，控制器根据获取到的凸出状态信息判断待伸缩支撑单元是否凸出，当判断待伸缩支撑单元凸出时，控制器输出用于获取该待伸缩支撑单元的受力状态信息的获取信号；用户在攀岩矩阵墙时，用户的手和/或脚对待伸缩支撑单元施加压力，压力感应机构对待伸缩支撑单元上的受力状态信息进行捕捉和采集，并将采集到的受力状态信息发送至控制器。

需要说明的是，矩阵墙上支撑单元产生凸起的方式除了随机产生之外，还可以是由控制器根据矩阵墙上各支撑单元的受力状态而控制产生的。

步骤s102，根据受力状态信息判断待伸缩支撑单元是否受力。

步骤s103，如果待伸缩支撑单元受力，则在满足预设条件后输出用于表征驱动待伸缩支撑单元所在列按预设方向移动的驱动信号。

在具体实施例中，矩阵墙还包括用于控制各支撑单元所在列转动的转动机构，转动机构可以是电机，也可以是其他能够提供扭矩的动力机构。在本实施例中，预设条件为凸出的待伸缩支撑单元均受力。该预设条件的设定使得所有凸出的待伸缩支撑单元只有在全部受力时才能够驱动受力的待伸缩支撑单元所在列移动，在一定程度上提高了在攀岩用矩阵墙上攀岩的用户的安全性。

控制器根据压力感应机构采集到的受力状态信息来判断凸出的待伸缩成像单元是否受力，如果控制器判断凸出的待伸缩支撑单元均受力，则向受力的待伸缩支撑单元所在列的转动机构提供驱动信号，以驱动转动机构带动受力的待伸缩支撑单元所在列发生转动。

作为优选的实施例，在步骤s103之后，还可以包括：获取待伸缩支撑单元的高度状态信息，高度状态信息为待伸缩支撑单元距待伸缩支撑单元所在列最低点的实际高度信息；判断高度状态信息是否合法；如果高度状态信息不合法，则输出用于表征驱动待伸缩支撑单元进行回缩运动的回缩信号。

在具体实施过程中，判断高度信息是否合法包括：获取并解析待伸缩支撑单元的单元高度信息以获取待伸缩支撑单元的单元高度，单元高度为各待伸缩支撑单元的高度；解析待伸缩支撑单元的高度状态信息以获取待伸缩支撑单元的实际高度；判断实际高度是否大于单元高度；如果实际高度不大于单元高度，则输出高度状态信息不合法的判断结果。

在具体实施例中，检测机构还用于采集支撑单元的高度状态信息，待伸缩支撑单元的高度状态信息为待伸缩支撑单元距待伸缩支撑单元所在列最低点的实际高度信息。

检测机构将检测到的待伸缩支撑单元的高度状态信息发送给控制器，控制器对高度状态信息进行解析和计算，以得出待伸缩支撑单元距离其所在列最低点的实际距离，当待伸缩支撑单元距其所在列最低点的距离大于各待伸缩支撑单元的单元高度时，则判断待伸缩支撑单元的高度状态信息合法，当待伸缩支撑单元距其所在列最低点的距离小于或等于各待伸缩支撑单元的高度时，则判断待伸缩支撑单元的高度状态信息不合法。当控制器判断待伸缩支撑单元的高度状态信息不合法时，控制器输出回缩信号，控制驱动器驱动待伸缩支撑单元进行回缩运动。使得当受力的待伸缩支撑单元高度较低时，控制待伸缩支撑单元回缩进矩阵墙内，避免待伸缩支撑单元在随转动机构转动时发生卡死的情况。

本实施例还公开了一种攀岩用矩阵墙数据交互装置，攀岩用矩阵墙包括：依次连接的驱动器、伸缩机构、支撑单元和压力感应机构，驱动器用于驱动伸缩机构进行伸缩运动以带动支撑单元进行伸缩运动，压力感应机构用于采集支撑单元的受力状态信息。请参考图2，为该攀岩用矩阵墙数据交互装置结构示意图，该攀岩用矩阵墙数据交互装置包括：受力状态模块201、受力判断模块202、驱动信号模块203，其中：

受力状态模块201，用于获取待伸缩支撑单元的受力状态信息，待伸缩支撑单元是为外部对象提供受力点的支撑单元；受力判断模块202，用于根据受力状态信息判断待伸缩支撑单元是否受力；驱动信号模块203，用于如果受力判断模块判断待伸缩支撑单元受力，则在满足预设条件后输出用于表征驱动待伸缩支撑单元所在列按预设方向移动的驱动信号。

此外，本发明实施例中还提供一种计算机装置，处理器通过执行所述计算机指令，从而实现以下方法：

获取待伸缩支撑单元的受力状态信息，待伸缩支撑单元为与外部对象的施力点对应的支撑单元；根据受力状态信息判断待伸缩支撑单元是否受力；如果待伸缩支撑单元受力，则在满足预设条件后输出用于表征驱动待伸缩支撑单元所在列按预设方向移动的驱动信号。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(rom)或随机存储记忆体(ram)等。计算机处理器用于执行存储介质中存储的计算机程序实现以下方法：

获取待伸缩支撑单元的受力状态信息，待伸缩支撑单元为与外部对象的施力点对应的支撑单元；根据受力状态信息判断待伸缩支撑单元是否受力；如果待伸缩支撑单元受力，则在满足预设条件后输出用于表征驱动待伸缩支撑单元所在列按预设方向移动的驱动信号。

此外，本发明实施例中还提供一种攀岩用矩阵墙数据交互系统，如图3所示，该攀岩用矩阵墙数据交互系统包括：支撑单元1，用于在指定端面上为外部对象提供受力点；压力感应机构2，与支撑单元1相连，用于采集待伸缩支撑单元1的受力状态信息；转动机构3，与支撑单元1相连，用于在驱动信号的激励下驱动待伸缩支撑单元1所在列进行移动；控制器4，分别与压力感应机构2和转动机构3信号连接，用于根据支撑单元1的受力状态信息在满足预设条件后生成驱动信号。

在可选的实施例中，该攀岩用矩阵墙数据交互系统还包括：伸缩机构，设置在支撑单元1上与指定端面相对的一面，并与控制器4信号连接，伸缩机构用于驱动支撑单元1进行伸缩运动；驱动器，与伸缩机构相连，并与控制器4信号连接，驱动器用于驱动伸缩机构进行伸缩运动；检测机构，与支撑单元1相连，并与控制器4信号连接，检测机构用于采集支撑单元1的凸出状态信息和高度状态信息。

其中，多个驱动器可上下、左右拼接，从而形成一个矩阵墙。

在本实施例中，驱动器上固定连接有伸缩机构，伸缩机构远离驱动器的一端可拆卸连接有支撑单元1，压力感应机构2设置在各支撑单元1的端面上用于感知支撑单元1的受力状态。

在具体实施例中，驱动器可以是步进电机，也可以是液压缸，还可以是气压缸等可以提供动力的装置。伸缩机构与支撑单元1可以通过螺纹连接，也可以通过销连接，还可以通过其他可拆卸连接的方式连接。伸缩机构与支撑单元1之间可拆卸连接便于伸缩机构和支撑单元1的维护和更换。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。