健身器械的控制的制作方法_5

文档序号:9528666阅读:来源:国知局
,按钮92执行了一个用于改变负载值的功能,即两个负载值FjP FD之间的转变只有在按钮92在移动反转被检测到时被按下才发生。否则,锻炼在移动反转发生前后维持一个恒定负载。
[0171]在另一个实施例中,用户激活按钮92和93会立即触发一个负载分量的渐进的转变,转变从一个第一设定值FA至一个第二设定值FB,大于或小于,在此激活进行期间独立于移动的阶段之外。
[0172]其它类型的控制元件可以在把手91上或在抓杆69上类似的进行设置,例如按钮,杆,电位计或类似物,以方便用户在锻炼期间对器械的控制。
[0173]虽然上述的实施例包含回转电机,上面所述的控制方法可以以其它类型的电力传动装置实施。特别的,可使用一个线性电机在操作元件上产生一个力。
[0174]此外,控制信号的计算可以以不同的方式进行,如以单一或分布的方式,硬件和/或软件成分的方式。可用的硬件成分为定制的集成电路ASIC,可编程逻辑阵列FPGA或微处理器。软件成分可以以不同的软件语言编写,例如C,C++,Java或VHDL。这些列举并未穷尽。
[0175]虽然本发明以及同一些特别的实施例共同描述,显而易见它并未限定范围,并且包括所有的技术等同物的装置及其组合,这些装置和组合都落在本发明的框架内。
[0176]动词“包含”和“包括”及它的共轭形式并不排除不同于权利要求中声明的元件或步骤的存在。定冠词“一”或“一个”对于一个元件或一个步骤的使用,并不排除,除非另有所指,多个这种元件或步骤的出现。大量的装置或模块可代表一个和相同的硬件元件。
[0177]在权利要求中,任何在括号内的相关的参考号并不解释为对权利要求的限定。
【主权项】
1.一种控制方法,用于在一个锻炼器械中控制一个电力传动装置(1,76),包含一个负载部件(6,69,91),用于依靠用户的力量而位移,并连接至电力传动装置的一个运动件(2),一个控制单元(12,80)以及一个位置编码器(84),位置编码器是如此设置,以便检测运动件(2)的瞬时位置,并产生一个代表运动件(2)的瞬时位置的位置信号(83),控制方法包括通过控制单元(12,80)执行如下步骤: 接收位置编码器产生的位置信号, 从位置编码器产生的位置信号,检测负载部件的位移方向, 根据负载部件在一个第一方向的位移,提供一个第一负载设定值(FA,KA),第一负载设定值是一个由控制单元(12,80)产生的控制信号(90), 根据负载部件在一个第二方向的位移,提供一个第二负载设定值(FB,KB),其中第二方向与第一方向相反,第二负载设定值是一个由控制单元(12,80)产生的控制信号(90),以及为响应负载部件在第一方向和第二方向之间位移的反转的检测,提供一个过渡负载设定值,用于在一个时间间隔内从第一负载设定值至第二负载设定值的渐进的改变, 方法还包括: 在从位置编码器(84)产生的位置信号(83)检测到移动反转时,检测电力传动装置的运动件的一个初始位置(M),或者是负载部件的初始位置(M), 计算一个转变末端位置(N),转变末端位置显示了 一个相对于初始位置在第二方向上的偏差, 以控制单元(80)产生的控制信号(90)的形式,提供过渡负载设定值,所述控制信号代表电力传动装置的运动件的位置的单调函数,或代表负载部件的位置的单调函数,所述单调函数在初始位置(M)和转变末端位置(N)之间从第一负载设定值(Fa,Ka)向第二负载设定值(Fb,Kb)变化。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述过渡负载设定值以位移的每单位移动的比率变化,它是一个从第一负载设定值至第二负载设定值之间的常量,所述单调函数是一个仿射函数。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,转变末端位置(N)和初始位置(M)之间的偏差是一个预设的常量(b2)。4.如权利要求1至3其中之一所述的方法,其特征在于,所述负载部件的转变末端位置和负载部件的初始位置间的偏差为2mm至200mm,优选的为20mm至100mm。5.如权利要求1至4其中之一所述的方法,还包括: 检测负载部件的瞬时速度,或电子传动装置的运动件的瞬时速度,以及检测第一方向和第二方向之间的负载部件的位移的反转,以响应被检测速度的符号的改变。6.如权利要求1至5其中之一所述的方法,还包括: 检测负载部件或电力传动装置的运动件随时间推移的瞬时位置, 检测负载部件或电力传动装置的运动件在第一方向的极限位置(T), 检测在检测到的瞬时位置和极限位置间的在第二方向上的一个偏差,以及当第二方向上的偏差超出了一个预设的反转门限(a2)时,检测在第一方向和第二方向之间的负载部件的位移的反转。7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述反转门限(a2)是一个预设的常量。8.如权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述反转门限位于2mm至200mm之间,优选的位于5mm至20mm之间。9.如权利要求1至8其中之一所述的方法,还包括: 为响应负载部件在第二方向和第一方向间位移的一个第二反转的检测,提供在一个第二时间间隔内从第二负载设定值至第一负载设定值渐进变化的一个第二过渡负载设定值,在检测到移动的第二反转时,检测电力传动装置的运动件的第二初始位置(P),或者是负载部件的第二初始位置(P), 计算一个第二转变末端位置(Q),第二转变末端位置显示了一个相对于第二初始位置的在第一方向上的偏差, 以电力传动装置的运动件的位置的单调函数的形式,或以负载部件的位置的单调函数的形式,提供第二过渡负载设定值,所述单调函数在第二初始位置(P)和第二转变末端位置(Q)之间从第二负载设定值向第一负载设定值变化。10.如权利要求1至9其中之一所述的方法,还包括: 根据在每个连续瞬间提供的负载设定值,计算在负载部件的位移期间,在所述连续瞬间的由电子传动装置施加的力,以及 产生一个控制信号,以控制电子传动装置,以便电子传动装置(1,76)施加的力响应控制信号,控制信号对应于将要施加的计算出的力。11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,将要施加的力由负载设定值(FJ的总和计算,负载设定值由每个所述连续瞬间提供,每个所述连续瞬间带有至少一个附加值,附加值从惯性力的值,弹力的值和粘性力的值中选择,其中惯性力的值与电力传动装置的运动件的瞬时加速度成正比,或与负载部件的瞬时加速度成正比,弹力的值与参考位置和电力传动装置的运动件测量的瞬时位置之间的偏差成正比,或与负载部件的测量的瞬时位置之间的偏差成正比,粘性力的值与电力传动装置的运动件的测量的瞬时速度成正比,或与负载部件的测量的瞬时速度成正比,粘性力包含一个预设的粘性系数,粘性系数存储于存储器内。12.—种锻炼器械,包含: 一个负载部件(6,69,91),用于依靠用户的力进行位移, 一个电力传动装置(1,76),包括一个运动件(2),负载部件(6,69,91),连接运动件, 一个位置编码器,它是如此设置,以便检测运动件的瞬时位置,并产生一个代表运动件的瞬时位置的位置信号, 一个计算机(12,80),用于根据负载设定值,计算在负载部件位移期间,在连续瞬间的电力传动装置施加的力,其中负载设定值由每个所述连续瞬间提供,计算机也用于根据计算出的施加的力,产生一个电力传动装置的控制信号,其中计算机(12,80)用于: 接收位置编码器产生的位置信号,并从位置编码器产生的位置信号,检测负载部件的位移方向, 根据负载部件在第一方向的位移,提供一个第一负载设定值,第一负载设定值是一个由计算机(12,80)产生的控制信号(90), 根据负载部件在第二方向的位移,提供一个第二负载设定值,其中第二方向与第一方向相反,第二负载设定值是一个由计算机(12,80)产生的控制信号(90),以及 为了通过计算机(12,80)响应负载部件在第一方向和第二方向间位移的反转的检测,提供在一个时间间隔内从第一负载设定值至第二负载设定值渐进变化的一个过渡负载设定值, 在从位置编码器(84)产生的位置信号(83)检测到移动反转时,检测电力传动装置的运动件的一个初始位置,或者是负载部件的初始位置, 在计算机(12,80)内,计算一个转变末端位置,转变末端位置显示了一个相对于初始位置在第二方向上的偏差,以及 以计算机(12,80)产生的控制信号(90)的形式,提供过渡负载设定值,所述控制信号代表电力传动装置的运动件的位置的单调函数,或代表负载部件的位置的单调函数,所述单调函数在初始位置和转变末端位置之间从第一负载设定值向第二负载设定值变化。13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述负载部件包括一把手(91),用于被用户举在手中,以便用户施加力,把手具有一控制元件(92,93),控制元件可以被用户开动,以控制计算机(12,80)的功能。
【专利摘要】一种方法,用于在一个锻炼器械中控制一个电力传动装置,方法包括:根据负载部件在一个第一方向的位移,提供一个第一负载设定值(FA,KA),根据负载部件在一个第二方向的位移,提供一个第二负载设定值(FB,KB),其中第二方向与第一方向相反,以及在检测到移动反转时,检测电力传动装置的运动件的一个初始位置(M),或者是负载部件的初始位置(M),计算一个转变末端位置(N),转变末端位置显示了一个相对于初始位置在第二方向上的偏差,以电力传动装置运动件的位置的单调函数的形式,或以负载部件的位置的单调函数的形式,提供过渡负载设定值,所述单调函数在初始位置(M)和转变末端位置(N)之间从第一负载设定值(FA,KA)向第二负载设定值(FB,KB)变化。
【IPC分类】A63B21/005, A63B71/00, A63B21/00, A63B21/002
【公开号】CN105283227
【申请号】CN201480024165
【发明人】菲力佩·沙扎隆, 阿诺德·瓦尼卡特, 奥雷利昂·瓦尼卡特
【申请人】艾拉克勒斯技术公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年4月11日
【公告号】CA2910923A1, EP2991737A1, US20160151675, WO2014177787A1
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