基于虚拟现实技术的万向跑步机制造技术

本发明专利技术公开了基于虚拟现实技术的万向跑步机，包括显示传感装置、腰部固定保护装置和旋转跑步装置；旋转跑步装置包括跑步机和底座；跑步机安装在底座上；跑步机下端设置有驱动跑步机旋转的旋转机构；腰部固定保护装置包括背部滑轨支架和背部固定背心；背部滑轨支架下端通过滑块连接在底座的环形滑槽中；背部固定背心吊接在背部滑轨支架下方；所述显示传感装置包括VR环形显示屏、VR环形显示屏固定支架，以及多个压力传感器；本发明专利技术为使用者提供沉浸式万向跑步体验，在现实极小的空间即可实现360°无限的行动。

【技术实现步骤摘要】
基于虚拟现实技术的万向跑步机
本专利技术属于智能健身家居
，具体涉及基于虚拟现实技术的万向跑步机。
技术介绍
人民健康是民族昌盛和国家富强的重要标志，全民健身已经成为大健康观、大卫生观的有机组成部分，在此背景下，小体积、家居式的趣味健身装置将成为现在及未来更多人居家办公的健身首选。传统的跑步机存在以下缺点：现有的跑步机产品，从机械跑步机，到模拟电动跑步机，再到数字变频跑步机，跑步机更稳定更耐用，但跑步机始终为直线型。跑步机跑步单调乏味，大多人难以长时间坚持。室内跑步，虽然便捷有效，但失去了户外跑步的身临其境。因此，现有技术中需要一种能够解决上述问题的跑步机。
技术实现思路
为实现本专利技术目的而采用的技术方案是这样的，基于虚拟现实技术的万向跑步机，包括显示传感装置、腰部固定保护装置和旋转跑步装置。所述旋转跑步装置包括跑步机和底座。所述跑步机安装在所述底座上。所述跑步机下端设置有驱动跑步机旋转的旋转机构。所述底座上还设置有环形滑槽。所述腰部固定保护装置包括背部滑轨支架和背部固定背心。所述背部滑轨支架下端通过滑块连接在底座的环形滑槽中。所述背部滑轨支架上端设置有连接架。所述背部固定背心吊接在背部滑轨支架的连接架下方。整个背部固定背心位于跑步机上方。所述显示传感装置包括VR环形显示屏、VR环形显示屏固定支架、控制器，以及多个压力传感器。所述VR环形显示屏固定支架下端固接在底座上。所述VR环形显示屏安装在VR环形显示屏固定支架上端。r>多个所述压力传感器均匀安装在跑步机上。所述控制器分别与VR环形显示屏、压力传感器、跑步机、旋转机构通信连接。进一步，所述旋转机构包括旋转传动蜗轮、旋转传动蜗杆和旋转电机。所述旋转传动蜗轮安装在底座上，旋转传动蜗轮的蜗轮轴竖向布置。所述旋转传动蜗杆安装在底座上，并与旋转传动蜗轮相啮合。所述旋转电机固定在底座上，所述旋转电机的输出端与旋转传动蜗杆通过联轴器连接。所述旋转电机与控制器通信连接。进一步，所述跑步机包括动力滚轮机构、接触跑步带、跑步带垫板和跑步带护翼机构。所述跑步带护翼机构包括两块限位挡板，以及一块底板。所述底板下端与旋转机构固接。两块所述限位挡板间隔固定在底板上端。所述动力滚轮机构包括两个滚轮，以及滚轮驱动电机。两个所述滚轮间隔布置在两块限位挡板上的内侧壁上。所述滚轮驱动电机安装在底板上。所述滚轮驱动电机的输出端与任一一个滚轮固定连接。所述滚轮驱动电机与控制器通信连接。所述接触跑步带包裹在两个滚轮上。所述跑步带垫板安装在两块限位挡板上的内侧壁上，并位于接触跑步带内部。进一步，多个所述压力传感器均布在跑步机的接触跑步带与跑步带垫板之间。工作时，多个所述压力传感器实时测量接触跑步带左右两端压力信息，并将压力信息输出至控制器，所述控制器通过判断接触跑步带左右两端压力差信息，从而实时输出控制指令控制旋转机构的旋转。进一步，所述腰部固定保护装置还包括背部缓冲机构。所述背部缓冲机构包括背部缓冲竖向滑槽、滑块和环形架。所述背部缓冲竖向滑槽固接在背部滑轨支架上。所述滑块滑动连接在背部缓冲竖向滑槽上。所述环形架固接在滑块上。进一步，所述腰部固定保护装置还包括环形保护扶手。所述环形保护扶手位于环形架内，所述环形保护扶手与环形架之间通过多个弹簧装置连接。进一步，所述环形保护扶手下方还吊接有两个护腿。进一步，所述显示传感装置还包括鼓风机发生器、温度发生器和湿度发生器。所述鼓风机发生器、温度发生器和湿度发生器均安装在连接架上。所述鼓风机发生器、温度发生器和湿度发生器均与控制器通信连接。本专利技术的技术效果是毋庸置疑的，具有如下技术效果：1)跑步机采用压力传感器和蜗杆旋转机构实现使用者的转向，腰部固定保护装置采用开放式固定装置，通过背部固定背心固定腰部，使四肢周围没有任何障碍，可灵活转身，完成自由走、跑、后退、闪避、蹲下等动作，在保护膝盖的同时，释放自由度，实现全方位限位保护。其次，当用户实现转向时，腰部固定保护装置可随着底座实现同步旋转，实时为用户提供支撑与保护。VR环形显示屏和温度湿度传感器的存在让使用者进行跑步健身时更加身临其境，提高跑步质量，满足了使用者个性化需求；2)本专利技术为使用者提供沉浸式万向跑步体验，让使用者在现实极小的空间即可实现360°无限的行动，通过开放式无束缚的设计,实现了六自由度动作模拟、身高体型自适应等各项功能；本专利技术打破了直线型跑步机束缚，释放使用者自由度，以机械化智能化手段模拟场景及任务，让健身走进家庭，带来趣味，另外，装置可作为VR交互的机械装置，实现了虚拟现实中的运动自由，满足当下及未来对健身型智能家居的迫切需求，可适用于家庭、办公室及各类单位化场所的健身娱乐和VR应用。附图说明图1为本专利技术的三维结构示意图；图2为图1的左视图；图3为图1的正视图；图4为显示传感装置的分布示意图；图5为腰部固定保护装置俯视图；图6为腰部固定保护装置正视图；图7为腰部固定保护装置左视图；图8为旋转跑步装置剖视图；图9为底座的结构示意图。图中：显示传感装置1、VR环形显示屏11、VR环形显示屏固定支架12、鼓风机发生器13、温度发生器14、湿度发生器15、压力传感器16、腰部固定保护装置2、背部滑轨支架21、连接架211、背部固定背心22、背部缓冲竖向滑槽23、滑块24、环形架25、环形保护扶手26、弹簧装置27、护腿28、旋转跑步装置3、底座31、环形滑槽311、支架固定槽312、旋转传动蜗轮32、旋转传动蜗杆33、旋转电机34、动力滚轮机构35、接触跑步带36、跑步带垫板37和跑步带护翼机构38。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但不应该理解为本专利技术上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本专利技术上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本专利技术的保护范围内。实施例1：本实施例公开一种基于虚拟现实技术的万向跑步机，参见图1，包括显示传感装置1、腰部固定保护装置2和旋转跑步装置3。参见图8和图9，所述旋转跑步装置3包括跑步机和底座31。本实施例中，所述底座31呈圆盘状，所述底座31上表面设置有环形凸台,所述环形凸台上端面加工有环形滑槽311。所述底座31上还加工有环绕环形凸台布置的三个支架固定槽312。所述跑步机安装在所述底座31上。所述跑步机下端设置有驱动跑步机旋转的旋转机构。具体地，所述旋转机构包括旋转传动蜗轮32、旋转传动蜗杆33和旋转电机34。所述旋转传动蜗轮32安装在底座31上，旋转传动蜗轮32的蜗轮轴竖向布置，蜗轮轴为中空轴，本实施例中，底座31中心通过定位轴与蜗轮轴配合，定位轴与蜗轮轴通过轴承连接。所述旋转传动蜗杆33通过安装支架固定在底座31上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于虚拟现实技术的万向跑步机，其特征在于：包括所述显示传感装置(1)、腰部固定保护装置(2)和旋转跑步装置(3)；/n所述旋转跑步装置(3)包括跑步机和底座(31)；/n所述跑步机安装在所述底座(31)上；所述跑步机下端设置有驱动跑步机旋转的旋转机构；所述底座(31)上还设置有环形滑槽(311)；/n所述腰部固定保护装置(2)包括背部滑轨支架(21)和背部固定背心(22)；/n所述背部滑轨支架(21)下端通过滑块连接在底座(31)的环形滑槽(311)中。所述背部滑轨支架(21)上端设置有连接架(211)；/n所述背部固定背心(22)吊接在背部滑轨支架(21)的连接架(211)下方；整个背部固定背心(22)位于跑步机上方；/n所述显示传感装置(1)包括VR环形显示屏(11)、VR环形显示屏固定支架(12)、控制器，以及多个压力传感器(16)；/n所述VR环形显示屏固定支架(12)下端固接在底座(31)上；所述VR环形显示屏(11)安装在VR环形显示屏固定支架(15)上端；/n多个所述压力传感器(16)均匀安装在跑步机上；/n所述控制器分别与VR环形显示屏(11)、压力传感器(16)、跑步机、旋转机构通信连接。/n...

【技术特征摘要】
1.基于虚拟现实技术的万向跑步机，其特征在于：包括所述显示传感装置(1)、腰部固定保护装置(2)和旋转跑步装置(3)；
所述旋转跑步装置(3)包括跑步机和底座(31)；
所述跑步机安装在所述底座(31)上；所述跑步机下端设置有驱动跑步机旋转的旋转机构；所述底座(31)上还设置有环形滑槽(311)；
所述腰部固定保护装置(2)包括背部滑轨支架(21)和背部固定背心(22)；
所述背部滑轨支架(21)下端通过滑块连接在底座(31)的环形滑槽(311)中。所述背部滑轨支架(21)上端设置有连接架(211)；
所述背部固定背心(22)吊接在背部滑轨支架(21)的连接架(211)下方；整个背部固定背心(22)位于跑步机上方；
所述显示传感装置(1)包括VR环形显示屏(11)、VR环形显示屏固定支架(12)、控制器，以及多个压力传感器(16)；
所述VR环形显示屏固定支架(12)下端固接在底座(31)上；所述VR环形显示屏(11)安装在VR环形显示屏固定支架(15)上端；
多个所述压力传感器(16)均匀安装在跑步机上；
所述控制器分别与VR环形显示屏(11)、压力传感器(16)、跑步机、旋转机构通信连接。


2.根据权利要求1所述的基于虚拟现实技术的万向跑步机，其特征在于：所述旋转机构包括旋转传动蜗轮(32)、旋转传动蜗杆(33)和旋转电机(34)；
所述旋转传动蜗轮(32)安装在底座(31)上，旋转传动蜗轮(32)的蜗轮轴竖向布置；所述旋转传动蜗杆(33)安装在底座(31)上，并与旋转传动蜗轮(32)相啮合；所述旋转电机(34)固定在底座(31)上，所述旋转电机(34)的输出端与旋转传动蜗杆(33)通过联轴器连接；所述旋转电机(34)与控制器通信连接。


3.根据权利要求3所述的基于虚拟现实技术的万向跑步机，其特征在于：所述跑步机包括动力滚轮机构(35)、接触跑步带(36)、跑步带垫板(37)和跑步带护翼机构(38)；
所述跑步带护翼机构(38)包括两块限位挡板，以及一块底板；
所述底板下端与旋转机构固接；两块所述限位挡板间隔固定在底板上端；
所述动力...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐昊，王张有，李昂，周国庆，吕亚桐，肖贵坚，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50