一种智能仿生健身机器人的制作方法

本发明属于机器人技术领域，具体为一种智能仿生健身机器人。

背景技术：

随着社会的进步和经济的发展，人们在生活不断改善的同时，越来越重视健康水平的提高，越来越重视个人体质的锻炼，现在全民健身以成为一种新的时尚。

人们不仅会选择健身房内进行身体的锻炼，由于时间等因素的困扰，还会选择在家中或办公室进行身体锻炼。

更科学的健身分为有氧运动训练和无氧(力量)运动训练，使用专业的健身训练器械不仅能够辅助人们达到更好的健身效果，还能有效避免不必要的运动伤害。

健康水平，不仅仅体现在健身运动方面，空气质量也影响着我们的健康，像健身房这样的人员聚集场所等，人们所处的室内外的空气质量越来越被人们重视。

新一代的健身人群对于健身器材的需求也逐渐发生着改变，越来越注重健身器材的智能化、功能性、安全性以及人与器械的娱乐互动性。

人们想要满足全身各部位的锻炼，必须选择多个健身器械，不但购买成本高，使用成本更高，尤其是选择在家或办公室锻炼身体的人们。

中国专利：一种仿生多功能综合健身训练器cn201620447113.0是一种新颖的多功能健身器械，更具体地说是一种多功能的无氧(力量)运动训练健身器械，该仿生多功能综合健身训练器能够满足无氧(力量)运动训练，但结构过于复杂、传动装置不够合理，部分结构外露，存在安全隐患，且无法满足人们对有氧运动训练及对器械的现代化需求。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种智能仿生健身机器人，有效的解决了背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能仿生健身机器人，由仿生体左腿、仿生体右腿、仿生体躯干、仿生体右手臂、仿生体左手臂、仿生体头部、训练台、隐藏式智能走步机、多媒体显示屏、多媒体语音交互系统、多媒体控键、多媒体左眼、多媒体右眼、多媒体左耳、多媒体右耳、多媒体右耳音响、多媒体左耳音响、多媒体左眼摄像头、多媒体右眼投影仪、多媒体控制电板、空气过滤系统左腿进气口、空气过滤系统右腿进气口、空气过滤系统出气口、空气过滤器、第一齿条、第二齿条、第二电动推拉杆、第三电动推拉杆、第二遥控接收器、第一电动推拉杆、第一遥控接收器、重力感应板共同构成；第一软包区、第二软包区分别包裹在仿生体左腿与仿生体右腿上，第三软包区、第四软包区包裹在仿生体躯干上；仿生体仿生体右手臂、仿生体左手臂上设置分别有第一齿轮、第二齿轮，且第一齿轮与第二齿轮插入到仿生体躯干内，并且仿生体仿生体右手臂与仿生体左手臂可通过第一齿条、第二齿条、第二电动推拉杆、第三电动推拉杆、第二遥控接收器、多媒体语音交互系统、多媒体控键遥控启动旋转升降；所述训练台上设置有第一电动推拉杆、第一遥控接收器、功能转换折叠板旋转轴、多媒体语音交互系统、多媒体控键控制折叠板；所述隐藏式智能走步机设置于训练台内，由重力感应板控制走步速度；所述多媒体显示屏、多媒体语音交互系统、多媒体控键安装在仿生体躯干中，多媒体左眼、多媒体右眼、多媒体左耳、多媒体右耳、多媒体右耳音响、多媒体左耳音响、多媒体左眼摄像头、多媒体右眼投影仪、多媒体控制电板设置于仿生体头部内；所述空气过滤系统左腿进气口位于仿生体左腿内，空气过滤系统右腿进气口位于所述仿生体右腿内，空气过滤器设置于仿生体躯干内；隐藏式智能走步机位于所述训练台内。

优选的，所述仿生体左腿与仿生体右腿、仿生体仿生体右手臂与仿生体左手臂上分别具有第一测距模块、第二测距模块、第三测距模块、第四测距模块，所述第一测距模块与第二测距模块用于测量下肢间的跨度，在仿生体躯干上设置有第五测距模块，第三测距模块与第五测距模块、第四测距模块与第五测距模块用来测量上肢与仿生体躯干之间的摆动幅度，在多媒体控制电板内设置有控制系统，控制系统用于接收第一测距模块、第二测距模块、第三测距模块、第四测距模块、第五测距模块测量的数据，且在控制系统内设置有检测模块，检测模块能够分析对比第一测距模块、第二测距模块、第三测距模块、第四测距模块、第五测距模块测量测量的数据。

优选的，所述控制系统内还设置有报警模块，检测模块的输出端与报警模块的输入端电性连接，报警模块的输出端与多媒体语音交互系统的输入端电性连接。

优选的，所述仿生体左腿以膝关节为界限分为上段与下段，所述第一测距模块的数量为两个，两个第一测距模块分别位于仿生体左腿上段与下段上，两个第一测距模块之间能够测量仿生体左腿上段与下段的弯曲程度，两个第一测距模块分别位于仿生体左腿上段与下段。

优选的，所述第五测距模块的数量为两个，两个第五测距模块分别位于所述仿生体躯干的前端与后端面上。

优选的，所述控制系统的输出端分别与所述第二电动推拉杆、第三电动推拉杆的输入端电性连接。

优选的，所述多媒体语音交互系统、多媒体控键、第一齿条、第二齿条、第二电动推拉杆、第三电动推拉杆、第二遥控接收器、电动推拉杆、第一遥控接收器、重力感应板分别控制仿生体右手臂、仿生体左手臂旋转升降与功能转换折叠板开合，并与多媒体语音交互系统语音交互系统连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明理念先进，构思巧妙，结构科学合理且安全牢固。仿生学体软包设计技术、多媒体、空气过滤系统及自动控制系统的完美结合，使得本发明的综合功能更加多样化、更加智能化，更能够有效提升人们健身锻炼时所处空间的空气质量，解决的健康维度更加广泛。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明主视图；

图2是本发明训练台顶视图；

图3是本发明仿生体手臂旋转升降控制系统示意图；

图4是本发明仿生体头部剖视图；

图5是本发明空气过滤系统示意图；

图6是本发明训练台侧面剖视图。

图中，100、训练台；201、仿生体左腿；202、仿生体右腿；203、仿生体躯干；204、仿生体右手臂；205、仿生体左手臂；206、仿生体头部；301、第一软包区；302、第二软包区；303、第三软包区；304、第四软包区；401、多媒体显示屏；402、多媒体语音交互系统；403、多媒体控键；404、多媒体左眼；405、多媒体右眼；407、多媒体左耳；408、多媒体右耳；409、多媒体右耳音响；410、多媒体左耳音响；411、多媒体左眼摄像头；412、多媒体右眼投影仪；413、多媒体控制电板；501、空气过滤系统左腿进气口；502、空气过滤系统右腿进气口；503、空气过滤系统出气口；504、空气过滤器；600、电源插座；701、功能转换折叠板；702、电动推拉杆；703、第一遥控接收器；704、功能转换折叠板旋转轴；801、隐藏式智能走步机；802、重力感应板；803、走步机显示屏；901、第一齿轮；902、第二齿轮；903、第一齿条；904、第二齿条；905、第二电动推拉杆；906、第三电动推拉杆；907、第二遥控接收器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

由图1-6给出，本发明公开了一种智能仿生健身机器人，由仿生体左腿201、仿生体右腿202、仿生体躯干203、仿生体右手臂204、仿生体左手臂205、仿生体头部206、训练台100，从而仿照人体形状构成仿生组件

隐藏式智能走步机801、多媒体显示屏401、多媒体语音交互系统402、多媒体控键403、多媒体左眼404、多媒体右眼405、多媒体左耳407、多媒体右耳408、多媒体右耳音响409、多媒体左耳音响410、多媒体左眼摄像头411、多媒体右眼投影仪412、多媒体控制电板413、空气过滤系统左腿进气口501、空气过滤系统右腿进气口502、空气过滤系统出气口503、空气过滤器504、第一齿条903、第二齿条904、第二电动推拉杆905、第三电动推拉杆906、第二遥控接收器907、第一电动推拉杆702、第一遥控接收器703、重力感应板802，隐藏式智能走步机801能够使得训练台100在地面上进行行走。

第一软包区301、第二软包区302分别包裹在仿生体左腿201与仿生体右腿202上，第三软包区303、第四软包区304包裹在仿生体躯干203上；仿生体仿生体右手臂204、仿生体左手臂205上设置分别有第一齿轮901、第二齿轮902，且第一齿轮901与第二齿轮902插入到仿生体躯干203内，并且仿生体右手臂204与仿生体左手臂205可通过第一齿条903、第二齿条904、第二电动推拉杆905、第三电动推拉杆906、第二遥控接收器907、多媒体语音交互系统402、多媒体控键403遥控启动旋转升降；训练台100上设置有第一电动推拉杆702、第一遥控接收器703、功能转换折叠板旋转轴704、多媒体语音交互系统402、多媒体控键403控制折叠板701；隐藏式智能走步机801设置于训练台100内，由重力感应板802控制走步速度；多媒体显示屏401、多媒体语音交互系统402、多媒体控键403安装在仿生体躯干203中，多媒体左眼404、多媒体右眼405、多媒体左耳407、多媒体右耳408、多媒体右耳音响409、多媒体左耳音响410、多媒体左眼摄像头411、多媒体右眼投影仪412、多媒体控制电板413设置于仿生体头部206内；空气过滤系统左腿进气口501位于仿生体左腿201内，空气过滤系统右腿进气口502位于仿生体右腿202内，空气过滤器504设置于仿生体躯干203内；隐藏式智能走步机801位于训练台100内。

仿生体左腿201与仿生体右腿202、仿生体仿生体右手臂204与仿生体左手臂205上分别具有第一测距模块、第二测距模块、第三测距模块、第四测距模块，第一测距模块与第二测距模块用于测量下肢间的跨度，在本装置使用过程中，仿生体左腿201与仿生体右腿202会进行跨动，第一测距模块能够对下肢之间的间距进行测量，在仿生体躯干203上设置有第五测距模块，第三测距模块与第五测距模块、第四测距模块与第五测距模块用来测量上肢与仿生体躯干203之间的摆动幅度，即上肢具体躯干的距离，测量以上数据不仅能够使得本装置在使用过程中，其运动姿势更加标准，还能对用户起到指导的作用。

在多媒体控制电板413内设置有控制系统，控制系统用于接收第一测距模块、第二测距模块、第三测距模块、第四测距模块、第五测距模块测量的数据，控制系统对接收到的信息进行分析，从而判断本装置在运动过程中，其动作的标准性，而且用户在对本装置使用之前，还可以根据自身的身体状态，将自身的数据进行上传，例如双腿摆动幅度最大距离是多少，双臂的摆动幅度最大距离为多少，在将此数据上传后，本装置能够根据用户自身的数据，来进行动作的执行，从而指导用户对瑜伽动作进行执行，而且在本装置对动作进行执行的过程中，根据预设的数据，例如用户的年龄、性别、体重、身高等方面，适度的增加动作的幅度，进而使得本装置在使用过程中，能够更加有效的对身体进行锻炼。且在控制系统内设置有检测模块，检测模块能够分析对比第一测距模块、第二测距模块、第三测距模块、第四测距模块、第五测距模块测量测量的数据。

用户将双腿摆动幅度最大距离是多少，双臂的摆动幅度最大距离为多少的数据上传后，本装置能够根据用户自身的数据，来对瑜伽动作做适应性的修改，使得本装置在进行瑜伽动作时，能够适应用户自身的情况，对瑜伽动作进行改变，从而在本装置对用户的瑜伽动作指导的时候，避免了瑜伽动作执行过程中，因动作幅度过大，而对用户身体产生伤害。

上述的适度的增加动作的幅度，具体是指，在本装置运行的过程中，通过对双腿摆动幅度最大距离是多少，双臂的摆动幅度最大距离为多少的掌握，根据用户的年龄、性别、体重、身高等方面能够适度增加瑜伽动作的幅度，使得用户在跟随本装置进行瑜伽动作的过程中不仅能够起到锻炼身体的作用，还能朝标准动作进行靠拢。

当然在本装置实施的过程中，控制系统内还可以设置有储存模块、信号接收模块等，以实现对用户数据的存储以及实现通过无线信号遥控的目的。

控制系统内还设置有报警模块，检测模块的输出端与报警模块的输入端电性连接，报警模块的输出端与多媒体语音交互系统402的输入端电性连接。当用户将其自身的数据输入后(数据包括腿摆动幅度最大距离是多少，双臂的摆动幅度最大为多少、用户的年龄、性别、体重、身高等方面)，一旦本装置在运行过程中，其摆动幅度超过限度，则报警模块能够发出信号使得多媒体语音交互系统402发出警告。

仿生体左腿201以膝关节为界限分为上段与下段，第一测距模块的数量为两个，两个第一测距模块分别位于仿生体左腿201上段与下段，两个第一测距模块之间能够测量仿生体左腿201上段与下段的弯曲程度，两个第一测距模块分别位于仿生体左腿201上段与下段。在进行瑜伽运动的时候，上肢与下肢的摆动幅度是瑜伽的一项重要指标。

第五测距模块的数量为两个，两个第五测距模块分别位于仿生体躯干203的前端与后端面上。

控制系统的输出端分别与第二电动推拉杆905、第三电动推拉杆906的输入端电性连接。

所述多媒体语音交互系统402、多媒体控键403、第一齿条903、第二齿条904、第二电动推拉杆905、第三电动推拉杆906、第二遥控接收器907、电动推拉杆702、第一遥控接收器703、重力感应板802分别控制仿生体右手臂204、仿生体左手臂205旋转升降与功能转换折叠板701开合，并与多媒体语音交互系统402语音交互系统连接。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。