一种可调配重式多功能漫步机及其监测指示方法

文档序号:1868028 发布日期:2021-11-23 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 一种可调配重式多功能漫步机及其监测指示方法 (Weight-adjustable multifunctional walking machine and monitoring and indicating method thereof ) 是由 张伟 孙良来 于 2021-08-25 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种可调配重式多功能漫步机,包括:主立架;第一腿架,其一端可旋转支撑在所述主立架上;第二腿架,其一端可旋转支撑在所述主立架上,并与所述第一腿架相对设置;第一踏板,其可转动支撑在所述第一腿架另一端;第二踏板,其可转动支撑在所述第二腿架另一端,并与所述第一踏板相对设置;第一配重架,其可拆卸设置在所述第一腿架上;第二配重架,其可拆卸设置在所述第二腿架上;第一按摩架,其支撑在所述第一腿架上,位于所述第一踏板顶部;第二按摩架,其支撑在所述第二腿架上,位于所述第二踏板顶部,本发明还提供了一种可调配重式多功能漫步机的监测指示方法。(The invention provides a weight-adjustable multifunctional walking machine, which comprises: a main stand; a first leg rotatably supported at one end thereof on the main stand; a second leg, one end of which is rotatably supported on the main vertical frame and is arranged opposite to the first leg; a first pedal rotatably supported at the other end of the first leg; the second pedal is rotatably supported at the other end of the second leg frame and is arranged opposite to the first pedal; the first counterweight frame is detachably arranged on the first leg frame; the second counterweight frame is detachably arranged on the second leg frame; a first massage stand supported on the first leg at a top of the first pedal; the second massage frame is supported on the second leg frame and is positioned at the top of the second pedal.)

一种可调配重式多功能漫步机及其监测指示方法

技术领域

本发明涉及室外运动器械领域,尤其涉及一种可调配重式多功能漫步机及其监测指示方法。

背景技术

漫步机是小区运动健身器材的一种,功能为增强心肺功能及下肢,腰部肌肉力量,改善下肢柔韧性及协调能力,提高下肢各关节的稳定性。

漫步机原理是模拟的走路状态,用于锻炼下肢肌肉力量,但在实际应用中仍存在如下不足:

不存在膝关节的着力点,容易带来的膝关节损伤,如图1所示,目前市场上漫步机100的摆臂只是简单的一根管两端分别焊踏板、转套,转套与转轴组装在一起转动,且市场上室内产品,摆臂与踏板是焊在一起的,并没有考虑到用户踝关节处的着力损伤。且漫步机没有针对用户群体不同的定制性结构变化,没有针对不同用户需求的配重调节功能。且器材传统没有信息化内容,没有运动指导视频,运动处方等内容。

因此亟需一种调配重式智能多功能漫步机,以解决上述问题。

发明内容

本发明提供了一种可调配重式多功能漫步机,在腿架上安装配重架,能够根据实际需求改变漫步机配重,以通过配重调节更好的达到训练臀部的效果,且通过配重设定漫步机的阻力,可以单独调节两腿力量,解决了两腿不平衡的问题。

第一方面,本发明实施例提供了一种可调配重式多功能漫步机,包括:

主立架;

第一腿架,其一端可旋转支撑在所述主立架上;

第二腿架,其一端可旋转支撑在所述主立架上,并与所述第一腿架相对设置;

第一踏板,其可转动支撑在所述第一腿架另一端;

第二踏板,其可转动支撑在所述第二腿架另一端,并与所述第一踏板相对设置;

第一配重架,其可拆卸设置在所述第一腿架上;

第二配重架,其可拆卸设置在所述第二腿架上;

第一按摩架,其支撑在所述第一腿架上,位于所述第一踏板顶部;

第二按摩架,其支撑在所述第二腿架上,位于所述第二踏板顶部。

优选的是,所述配重架均包括:

滑动管,其表面具有多个连接孔;

配重组件,其套设在所述滑动管上,并能够沿所述滑动管滑动;

插销,其弹性支撑在所述配重组件上,并能够与所述连接孔配合,以固定所述配重组件。

优选的是,所述踏板均包括:

踏板转轴;

踏板主体,其套设在所述踏板转轴上,并能够绕所述踏板转轴旋转;

挡圈,其套设在所述转轴上,并连接所述踏板主体,以限制所述踏板主体的旋转角度。

优选的是,所述踏板主体的旋转极限角度为8°~12°。

优选的是,还包括:

电子采集装置,其设置在所述主立架一侧;

遮阳棚,其设置在所述电子采集装置顶部,位于所述主立架顶部。

优选的是,所述电子采集装置包括:

支撑架;

显示器,其可拆卸设置在所述支撑架上;

运动采集模块,其用于采集用户的运动状态数据;

统计指示模块,其连接所述运动采集模块,能够获取所述运动采集模块的运动状态数据,进行统计分析,生成用户运动指示策略,并显示在所述显示器上;

存储模块,其用于存储所述运动采集模块和所述统计指示模块生成的数据。

第二方面,本发明实施例还提供了一种可调配重式多功能漫步机的监测指示方法,包括:

获取单位时间内用户的运动状态数据,对所述用户的运动状态数据进行统计分析;

将所述运动状态数据进行分类,计算运动状态变化方差,构建所述运动状态变化方差与用户运动指示策略的关联数据模型;

采集用户的运动状态数据,并输入所述关联数据模型,得到用户运动指示策略。

优选的是,构建所述运动状态变化方差与用户运动指示策略的关联数据模型,包括:

对所述用户的运动状态数据进行均值计算,得到多个状态均值;

根据所述状态均值计算运动状态变化方差;

并根据所述状态变化方差计算状态参数,进而计算得到用户需求参数;

建立所述用户需求参数对应的用户运动指示策略关联关系,得到所述运动状态变化方差与用户运动指示策略的关联数据模型。

优选的是,所述运动状态数据包括:

自然数据,其包括身高数据、体重数据、心率数据和身份数据;

采集数据、实时运动频率数据、配重数据和压力数据。

优选的是,所述用户需求参数对应的用户运动指示策略关联关系包括:

定义第一阈值和第二阈值,其中第一阈值大于第二阈值;

当所述用户需求参数大于第一阈值时,采用第一用户运动指示策略;

当所述用户需求参数在所述第一阈值和第二阈值之间时,采用第二用户运动指示策略;

当所述用户需求参数小于第二阈值时,采用第三用户运动指示策略;

其中,所述第一用户运动指示策略包括:

将配重架调整到腿架底部,并根据所述用户需求参数设定用户的运动频率,其中用户的运动频率设定为2步/秒:

所述第二用户运动指示策略包括:

将配重架调整到腿架中间,并根据所述用户需求参数设定用户的运动频率,其中用户的运动频率设定为1.5步/秒:

第三用户运动指示策略包括:

将配重架调整到腿架顶部,并根据用户需求参数设定用户的运动频率,其中用户的运动频率设定为1步/秒。

有益效果

本发明提供了一种可调配重式多功能漫步机,在腿架上安装配重架,能够根据实际需求改变漫步机配重,以通过配重调节更好的达到训练臀部的效果,且通过配重设定漫步机的阻力,可以单独调节两腿力量,解决了两腿不平衡的问题。

本发明根据个人情况,调整脚踏有10度左右微转动,克服了原来器材脚踏与摆杆焊在一起只能绕上部转动,易伤踝关节弊端,且在运动时可以很好的训练平衡能力。

本发明当人体骨盆处于中立位时,人体脊柱不会偏斜,这样可以根据自己情况调节两侧重量相同来锻炼。当人体骨盆处于偏斜时,人体脊柱也会偏斜,这样可以根据自己情况调节两侧重量不同来运动。有意识的纠正骨盆的偏斜造成长短腿,膝关节受力不均,脊柱偏斜的问题

本发明还提供了一种可调配重式多功能漫步机的监测指示方法,采集用户的运动状态数据,并输入所述关联数据模型,得到用户运动指示策略,可以根据用户定制运动策略,能够科学指导用户进行康健运动。

附图说明

图1为本发明背景技术提供的现有漫步机的结构示意图。

图2为本发明所述的可调配重式多功能漫步机的结构示意图。

图3为本发明所述的第一配重架的结构示意图。

图4为本发明所述的可调配重式多功能漫步机的内部结构示意图。

图5为本发明所述的优选实施例结构示意图。

图6为本发明所述的电子采集装置的硬件结构示意图。

图7为本发明所述的可调配重式多功能漫步机的监测指示方法的流程图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,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。

需要说明的是,在本发明的描述中,术语“中”、“上”、“下”、“横”、“内”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图2所示,基于背景技术提出的技术问题,本发明提供了一种可调配重式多功能漫步机,包括:主立架110、第一腿架120、第二腿架130、第一踏板140、第二踏板150、第一配重架160、第二配重架170、第一按摩架180和第二配重架190。

其中,第一腿架120一端可旋转支撑在主立架110上,第二腿架130一端可旋转支撑在主立架110上,并与第一腿架120相对设置;第一踏板140可转动支撑在第一腿架120另一端;第二踏板150可转动支撑在第二腿架130另一端,并与第一踏板140相对设置;第一配重架160可拆卸设置在第一腿架120上;第二配重架170,其可拆卸设置在第二腿架130上;第一按摩架180,其支撑在第一腿架120上,位于第一踏板140顶部;第二按摩架190,其支撑在第二腿架130上,位于第二踏板150顶部。

在一个优选实施例中,用户可双腿分别站立在第一踏板140和第二踏板150上,通过腿部用力分别带动第一腿架120和第二腿架130绕主立架110转动,且随着用户踝部用力,踏板可绕腿架旋转,符合人体运动功能学原理,防止踝关节损伤,且在腿架上安装配重架,能够根据实际需求改变漫步机配重,以通过配重调节更好的达到训练臀部的效果,且通过配重设定漫步机的阻力,可以通过分别调节第一配重架160和第二配重架170的重量,单独调节两腿力量,解决了用户两腿力量不平衡的问题。

如图3所示,第一配重架160和第二配重架170的结构相同,互为镜像,相对设置,以第一配重架160为例,说明配重架的结构,其中第一配重架170包括:滑动管161、配重组件162和插销163,滑动管161表面具有多个连接孔;配重组件162套设在滑动管161上,并能够沿滑动管161滑动;插销163其弹性支撑在所述配重组件上,并能够与连接孔配合,以固定配重组件。

在一个优选实施例中,滑动管161表面的连接孔阵列式分布,拔出插销163使滑动配重组件162沿滑动管滑动,并在合适位置按动插销163使插销163插入合适位置的连接孔,以使配重组件162位于合适的位置上。

需要特别说明的是,在本实施例中通过改变配重架的位置,以改变腿架的力矩,以能够根据实际需求改变漫步机配重,当配重架调节到腿架顶部时,力矩最小,当配重架调整到腿架底部时,力矩最大,调整可以通过分别调节第一配重架160和第二配重架170的位置,可以单独调节两腿驱动腿甲旋转的力量,适用于用户需单腿调节的情况。

如图4所示,第一踏板140和第二踏板150的结构相同,互为镜像,相对设置,以第一踏板140为例,说明第一踏板140的结构,第一踏板包括:踏板转轴141、踏板主体142和挡圈143;踏板主体142套设在踏板转轴141上,并能够踏板转轴141旋转;挡圈143套设在踏板转轴141上,并连接踏板主体142,以限制踏板主体142的旋转角度。作为一种优选,踏板主体的旋转极限角度为8°~12°,在一个优选实施例中,踏板主体的旋转角度为10°。在本实施例中,踏板主体可以绕踏板转轴旋转,并设定旋转的极限角度,能够有效避免用户踝关节处的着力损伤。

在一个优选实施例中,可调配重式多功能漫步机还包括配合部件,包括:把手杆200、主立架上转轴310、上轴承组件和踏板固定组件。

把手杆200支撑在主立架110上,以供用户扶握。

第一腿架120和第二腿架130的一端均通过主立架上转轴310连接主立架110,以使腿架绕主立架110自由旋转。

上轴承组件包括:第一轴承321、第二轴承322、第一垫圈323、第一挡圈324、第二挡圈325、固定螺栓326和封盖327。

其中,第一轴承321和第二轴承322分别设置在腿架的两侧,且套设在主立架上转轴310上,以减小腿架的旋转阻力,第一垫圈323垫接在第一轴承321一端,第一挡圈324和第二挡圈325分别设置在腿架的两侧,以减少磨损,第一轴承321、第一垫圈323和第一挡圈324通过固定螺栓326固定。封盖327设置在第二挡圈325外侧,以保护内部组件。

踏板固定组件包括第一踏板轴承331、第二踏板轴承332、端盖333、踏板螺栓334和踏板封盖335。

第一踏板轴承331和第二踏板轴承332分别设置在踏板两侧,且套设在踏板轴承上,以减少踏板的转动阻力,第一踏板轴承331、第二踏板轴承332和挡圈143均通过踏板螺栓334固定,以避免其沿踏板转轴滑动,并通过端盖333和踏板封盖335封装。

在一个优选实施例中,第一配重架160和第二配重架170均通过连接架连接腿架,并通过配重挡圈341、配重垫圈342和配重螺栓343固定。

在一个优选实施例中,第一按摩架180和第二按摩架190的结构相同,以第一按摩架180为例说明其结构,第一按摩架180包括按摩架转轴181、按摩轮182、按摩架端盖183、按摩架垫圈184和按摩架185。按摩轮182能够绕按摩架转轴181自由旋转。增加按摩轮,增加的目的是一腿平衡站立另一腿可做摆腿、屈伸用且能筋膜放松。

在一个优选实施例中,可以通过按模轮实现如下训练:

腿部按揉及伸髋训练:选择合适的配重重量,双手握住扶手,一脚站在踏板上,另一腿放在按摩轮前侧,后勾按摩轮,实现伸髋训练的目的。换一腿实现同一动作。因踏板可以微转,在运动时可以很好的训练平衡能力。

腿部屈伸,选择合适的配重重量,双手握住扶手,一脚站在踏板上,另一腿踏在按摩轮上,用力往前踩踏可训练人体腿部的屈伸功能,换一腿实现同一动作。因踏板可以微转,在运动时可以很好的训练平衡能力。

如图5所示,在另一实施例中,可调配重式多功能漫步机,还包括:电子采集装置400和遮阳棚500。

电子采集装置400设置在主立架110一侧;遮阳棚600设置在电子采集装置顶部,位于主立架110顶部,在一个优选实施例中电子采集装置400由风力发电装置700供电或太阳能发电装置供电,为方便夜间照明,风力发电装置,连接照明灯800,以提供可调配重式多功能漫步机110a的利用率。电子采集装置400包括:支撑架510、显示器502、搁置架503和内部硬件结构.

如图6所示,内部硬件结构包括运动采集模块504、统计指示模块505和存储模块506,其中,运动采集模块504用于采集用户的运动状态数据;统计指示模块505连接所述运动采集模块,能够获取所述运动采集模块的运动状态数据,进行统计分析505,生成用户运动指示策略,并显示在所述显示器上;存储模块506,其用于存储所述运动采集模块和所述统计指示模块生成的数据。

其中运动采集模块504可以通过无线检测传感器检测可调配重式多功能漫步机101a上用户的运动状态,也可以通过有线连接的方式进行检测。

如图5所示,运动采集模块504通过连接架400连接可调配重式多功能漫步机101a,并在扶手200上设置第一心率传感器201和第二心率传感器202,在腿架转轴内设置频率传感器203和测定磁体204,并在漫步机内布线,将检测数据传递给硬件结构。

如图7所示,本发明实施例还提供了一种可调配重式多功能漫步机的监测指示方法,包括:

步骤S110、获取单位时间内用户的运动状态数据,对所述用户的运动状态数据进行统计分析;

其中,运动状态数据包括:

自然数据,其包括:身高数据、体重数据、心率数据和身份数据;

采集数据,其包括:实时运动频率数据、配重数据和压力数据。

步骤S120、将所述运动状态数据进行分类,计算运动状态变化方差,构建所述运动状态变化方差与用户运动指示策略的关联数据模型;

其中,构建所述运动状态变化方差与用户运动指示策略的关联数据模型,包括:

对用户的运动状态数据进行均值计算,得到多个状态均值i=1,2…M

其中,为第i中运动状态数据的状态均值,M为运动状态数据的个数。

根据状态均值计算运动状态变化方差其中,δi为运动状态变化方差,为第i中运动状态数据的状态均值,ω为所有运动状态数据均值。

并根据状态变化方差计算状态参数,其中,状态参数计算公式为:

进而计算得到用户需求参数;

其中,Γ为用户需求系数。

步骤S130、采集用户的运动状态数据,并输入所述关联数据模型,得到用户运动指示策略,用户需求参数对应的用户运动指示策略关联关系包括:

定义第一阈值和第二阈值,其中,第一阈值大于第二阈值。

在一个优选实施例中,第一阈值和第二阈值通过样本数据推倒获得,可以将所有数据进行排序后,等分为三份,将分界点数据分别作为第一阈值和第二阈值数据。

当用户需求参数大于第一阈值时,采用第一用户运动指示策略;

当用户需求参数在所述第一阈值和第二阈值之间时,采用第二用户运动指示策略;

当用户需求参数小于第二阈值时,采用第三用户运动指示策略;

其中,所述第一用户运动指示策略包括:

将配重架调整到腿架底部,并根据所述用户需求参数设定用户的运动频率,其中用户的运动频率设定为2步/秒:

所述第二用户运动指示策略包括:

将配重架调整到腿架中间,并根据所述用户需求参数设定用户的运动频率,其中用户的运动频率设定为1.5步/秒:

第三用户运动指示策略包括:

将配重架调整到腿架顶部,并根据用户需求参数设定用户的运动频率,其中用户的运动频率设定为1步/秒。

实验例:

选取两个机器人,机器人具有与人体结构类似的踝部转轴和腿部转轴,并由电机驱动旋转,其中第一机器人放置在如图1背景技术所示的漫步机100上驱动漫步机转动2000小时后,检测踝部转轴和腿部转轴的磨损度,第一机器人放置在本发明实施例提供的多功能漫步机100a上驱动漫步机转动2000小时后,检测踝部转轴和腿部转轴的磨损度,

检测结果显示,本发明实施例提供的多功能漫步机100a能够有效减少磨损度,更符合人体运动学原理。

在一个优选实施例中,本发明实施例还可以在电子采集装置上加装如下功能:

提供的多功能漫步机100a智能终端采用人脸识别方式。只需要在配套的小程序上提前进行人脸注册,安装在全国任意地点的本系列产品均可识别出运动者的身份,并从云端服务器下载运动者的个人数据,在器材屏幕上呈现使用者过往运动记录及个人信息。根据运动者的运动频率、消耗等,语音提示运动量和运动强度等信息,初步建立与运动者的智能互动。器材智能终端接收到传感器传来的信号,经过处理后,将传感器数据自动上传到云端平台,自动更新数据。运动者可以通过随身手机在任何时间和地点查看自己的运动数据,从而制定自己的运动计划。如果运动者不希望使用人脸识别功能,也可以直接使用器材,运动数据将直接记录在本机,在显示终端上进行查看。

每件器材均配备多个传感器,全面感知运动的各个参数,如运动次数,频率,以及配重档位等等。传感器采用有线传输技术,可靠耐用,支持使用百万次以上,计数准确,响应及时。适应户外环境,满足防水IP67标准,-30到80℃均可正常工作。采用专业人脸识别技术采集运动人群ID,使运动数据与使用者对应。传感器采集的数据传输至智能终端系统进行数据处理,结合个人的年龄,性别,体重等数据,精确计算卡路里、统计运动次数、运动评分、运动排名等功能,通过网络上传至服务端保存并分析。支持有线和无线多样化的数据传输方式。

采用清洁能源自发电方案,无需布置供电线路,安装方便快捷,有效降低对安装周边的硬件要求和对环境的影响,无论已建成或未建成的公园、户外场所等均可快速安装到位。

采用让人一目了然的数据呈现方式。智能终端采用高清屏,数据呈现尽量凸显出对比度,即便在阳光下,仍能清晰看清数据;明确显示运动数据,运动指导等信息,让使用者一目了然。屏上显示用户ID、运动次数、重量级别、运动时间、消耗量、运动频率与运动排名等信息。内置运动指导视频,帮助运动者科学地进行锻炼。

微信小程序上显示运动数据、安装位置、体测数据、运动排名等信息,用地图呈现周边健身点位置,辅以在线导航功能,便于使用者快速到达健身区域。云端管理平台采用多样化的方法呈现数据,采用地图形式,展示全国器材的安装情况、维修情况、预警情况;采用柱形图、折线图、饼图等展示器材的使用情况、状态、运动人群的使用习惯、人群年龄分布特征、运动时段、运动排行等信息;采用表格的形式,显示体质监测数据,以监测运动变化效果;健身点采用列表形式,显示器材使用情况;采用无线物联通讯方式,自动上传设备数据,及时反映器材的故障情况、使用情况排名。

本发明提供了一种可调配重式多功能漫步机,在腿架上安装配重架,能够根据实际需求改变漫步机配重,以通过配重调节更好的达到训练臀部的效果,且通过配重设定漫步机的阻力,可以单独调节两腿力量,解决了两腿不平衡的问题。

本发明还提供了一种可调配重式多功能漫步机的监测指示方法,采集用户的运动状态数据,并输入所述关联数据模型,得到用户运动指示策略,可以根据用户定制运动策略,能够科学指导用户进行康健运动。

至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

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