1.本技术属于健身设备技术领域,尤其涉及一种划船机。
背景技术:
2.划船器是以训练为目的,用来模拟水上赛艇运动的机器。划船器对腿部、腰部、上肢、胸部、背部的肌肉增强有较好的作用。每划一次,上肢、下肢、腰腹部、背部在过程中都会完成一次完整的收缩与伸展,可以达到一个全身肌肉有氧练习效果。尤其对腰腹部和上臂部脂肪较多的人,划船器运动给您带来意想不到的塑身效果。
3.现有的划船平台的数据呈现及反馈形式简单,主要以简单数据为主,一般通过数字的形式展现,可视化效果较差,场景真实性较差,缺乏对现实场景信息的特效增强,另外,对运动过程的阻力控制主要基于按键控制,用户真实体验感较差,而且现有划船机一般采用摩擦块、永磁铁进行阻力控制,阻力的切换及控制响应速度慢。
技术实现要素:
4.针对相关技术中存在的不足之处,本技术提供了一种智能化划船机,采用
控制器及相应的智能磁阻组件、速度检测组件配合工作,实现自动控制,该控制器与人机交互终端连接,不同阻力值间的切换的响应速度达到毫秒级别且精度更高,支持多种训练模式及可视化训练,优化了用户的训练体验。
5.为了实现上述目的,本技术提供了一种划船机,包括:
6.机架本体,
所述机架本体上设置有滑轨;
7.主机
壳体,设置为竖立固定于所述机架本体前端的环形壳体,所述主机壳体内部固定设置有磁阻组件、磁控
惯性轮组件及速度检测组件,所述主机壳体上设置有人机交互终端及与所述磁控惯性轮组件联动的手柄,所述磁阻组件、速度检测组件与所述人机交互终端通信连接;所述人机交互终端包括但不限于手机、平板,所述人机交互终端上预先装设有健身软件app或健身小程序,所述健身软件app或健身小程序中配置有不同的训练方案以方便用户根据自身需要选择,所述训练方案可以是同步实景视频的自由训练模式,也可以是跟随训练课程进行预设训练模式,进一步的,也支持在线赛事等联机训练模式。
8.坐垫,通过滚轮滑动设置于所述机架本体的滑轨上。
9.在其中一些实施例中,所述磁控惯性轮组件包括:
10.卷绳器,通过一拉绳连接所述手柄,所述拉绳绕设于所述卷绳器,具体的,所述卷绳器内置有盘卷式弹簧,所述盘卷式弹簧与所述拉绳拉出的方向反向安装。所述手柄用于产生一拉力,所述卷绳器用于通过该盘卷式弹簧产生一与所述拉力反向的力将拉绳回复原位;
11.磁控惯性轮,通过一底座固定于所述主机壳体底部,所述磁控惯性轮的转轴通过一皮带传动连接所述卷绳器。
12.在其中一些实施例中,所述磁阻组件包括:
13.控制器,固定设置于所述主机壳体内部前端远离所述磁控惯性轮,所述控制器通信连接所述人机交互终端,以避免所述磁控惯性轮的转动过程中震动对控制器中元器件的影响;
14.调节旋钮,固定设置于所述主机壳体上并电性连接所述控制器;
15.电磁铁,固定设置于所述磁控惯性轮前侧并电性连接所述控制器;
16.所述控制器用于通过调节其输出的控制电压的大小控制所述电磁铁的电磁阻力大小,磁性惯性轮在电磁铁的磁场作用下产生涡流效应对磁控惯性轮产生阻力,进而控制器实现控制所述电磁铁对所述磁控惯性轮的阻力大小,调节旋钮旋转角度对应不同的阻力大小,可快速精准调节。
17.在其中一些实施例中,所述速度检测组件包括:
18.磁体,固定设置于所述磁控惯性轮的外沿;
19.霍尔速度传感器,固定设置于所述底座的侧板上,所述霍尔速度传感器电性连接所述控制器,所述磁体与所述磁控惯性轮同步旋转且旋转过程中经过所述霍尔速度传感器的检测区域,所述霍尔速度传感器用于与所述磁体产生霍尔效应,从而精确检测磁控惯性轮转速并发送至速度检测信号至所述控制器;
20.在其中一些实施例中,所述控制器通过一蓝牙模块与所述人机交互终端通信连接。
21.在其中一些实施例中,所述控制器通过调节一脉宽调制信号的占空比控制所述控制电压。
22.在其中一些实施例中,所述机架本体两侧还固定设置有脚踏板,所述脚踏板上包括第一脚部固定带及第二脚部固定带,所述第一脚部固定带设置于所述脚踏板中部,所述第二脚部固定带设置于所述脚踏板底部。
23.在其中一些实施例中,所述机架本体的前后两端固定设置有二支撑脚,二所述支撑脚设置为相对平行设置的三角翼形结构,以提高所述支撑脚的结构稳定性。
24.在其中一些实施例中,所述主机壳体上设置有一安装支架,用于固定安装所述人机交互终端。
25.在其中一些实施例中,所述手柄上设置有防滑纹。
26.基于上述技术方案,本技术中采用电磁铁和控制器组成智能化磁控方案,不同阻力值间的切换的响应速度达到毫秒级别且精度更高,支持无级变阻,数据更精准可靠;
27.本技术采用控制器及相应的智能磁阻组件、速度检测组件配合工作,实现自动控制,该控制器与人机交互终端连接,系统开发的灵活性大大增强,方便用户根据自身需要选择不同的训练方案,所述训练方案可以是同步实景视频的自由训练模式,也可以是跟随训练课程进行预设训练模式,进一步的,也支持在线赛事等联机训练模式。另外,本技术的控制器的尺寸形状与本技术的主机壳体相适配,拆装方便,可维护性高。
28.基于本技术的划船机,在实际应用过程中,支持不定期地通过健身软件app或健身小程序对控制器进行升级,减少维护成本,同时实现内部算法进行更新迭代,也可以基于健身软件app或健身小程序使运动扩展更多玩法。
附图说明
29.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解,构成本技术的一部分,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
30.图1为本技术实施例的划船机的结构示意图;
31.图2为本技术实施例的划船机的前视结构示意图;
32.图3为本技术实施例的划船机的俯视结构示意图;
33.图4为本技术实施例的划船机的主体机壳内部结构示意图。
34.图中:
35.1、机架本体;2、主机壳体;3、坐垫;4、手柄;5、调节旋钮;
36.6、脚踏板;7、支撑脚;8、安装支架;
37.11、滑轨;
38.21、卷绳器;22、拉绳;23、磁控惯性轮;24、皮带;
39.25、控制器;26、电磁铁;27、磁体;28、霍尔速度传感器;
40.41、防滑纹;
41.61、第一脚部固定带;62、第二脚部固定带。
具体实施方式
42.下面将结合本技术实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例,而非全部的实施例。基于本技术的实施例,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,都属于本技术保护的范围。
43.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的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技术的限制。
44.术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
45.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
46.脉宽调制(pwm)控制方式:通过控制pwm信号中的占空比来控制输入至电磁铁的平均控制电压,从而控制磁场强度。如设v
max
为最大控制电压,va为平均控制电压,pwm信号周期为t,高电平的时间为t1,假设正占空比为d,则有:
47.d=t1/t
×
100%
[0048]va
=v
max
×d[0049]
由上述公式可知,电磁阻力可以通过调节占空比实现零到最大阻力的调节,如果
阻力调节范围不足,可以通过提高最大输入电压v
max
来实现。假设总的输出阻力值为fr,机械结构固有阻力为f0,电磁阻力与最大输入电压v
max
、速度v和占空比d的函数关系为f(v
max
,v,d),则有:
[0050]fr
=f0+f(v
max
,v,d)
[0051]
这种控制方法精度高,响应速度快,加上适当的控制算法,理论上在零阻到最大阻力范围内,可以使得阻力和速度成任意任意函数关系。
[0052]
图1-3示出了本技术实施例的划船机的结构示意图,参考图1-3所示,本技术实施例的划船机包括:机架本体1、主机壳体2及坐垫3为主要组成结构。
[0053]
其中,机架本体1上设置有滑轨11,机架本体1两侧还固定设置有脚踏板6,脚踏板6上包括第一脚部固定带61及第二脚部固定带62,第一脚部固定带61设置于脚踏板6中部,第二脚部固定带62设置于脚踏板6底部,机架本体1的前后两端固定设置有二支撑脚7,二支撑脚7设置为相对平行设置的三角翼形结构,以提高支撑脚7的结构稳定性。
[0054]
主机壳体2设置为竖立固定于机架本体1前端的环形壳体,主机壳体2内部固定设置有磁阻组件、磁控惯性轮组件及速度检测组件,主机壳体2上设置有人机交互终端及与磁控惯性轮组件联动的手柄4,可选的,为了防止用户在运动过程中出汗打滑,手柄4上设置有防滑纹41。其中,磁阻组件、速度检测组件与人机交互终端通信连接;坐垫3通过滚轮滑动设置于机架本体1的滑轨11上。主机壳体2上还设置有一安装支架8,用于固定安装人机交互终端。可选的,前述人机交互终端包括但不限于手机、平板,人机交互终端上预先装设有健身软件app或健身小程序,健身软件app或健身小程序中配置有不同的训练方案以方便用户根据自身需要选择,训练方案可以是同步实景视频的自由训练模式,也可以是跟随训练课程进行预设训练模式,进一步的,也支持在线赛事等联机训练模式。
[0055]
基于如上结构,磁阻组件用于实现磁控惯性轮组件的阻力控制,速度检测组件用于检测磁控惯性轮组件的转速,以检测用户的运动速度,人机交互终端中播放的实景视频的播放速度设置为与用户的运动速度同步,通过运动数据实时交互以及精准可视化,为用户营造一种实景训练的使用体验。
[0056]
结合参考图4所示,本技术实施例的磁控惯性轮组件包括:传动连接的卷绳器21、磁控惯性轮23。卷绳器21通过一拉绳22连接手柄4,拉绳22绕设于卷绳器21,进一步的,卷绳器21内置有盘卷式弹簧,盘卷式弹簧与拉绳22拉出的方向反向安装。手柄4用于产生一拉力,卷绳器21用于通过该盘卷式弹簧产生一与拉力反向的力将拉绳22回复原位。磁控惯性轮23通过一底座固定于主机壳体2底部,磁控惯性轮23的转轴通过一皮带24传动连接卷绳器21。
[0057]
本技术实施例的磁阻组件包括:控制器25及电磁铁26,控制器25固定设置于主机壳体2内部前端远离磁控惯性轮23,以避免磁控惯性轮23的转动过程中震动对控制器25中元器件的影响;控制器25通过一蓝牙模块通信连接人机交互终端,主机壳体2上固定设置有调节旋钮5,调节旋钮5电性连接控制器25;电磁铁26固定设置于磁控惯性轮23前侧并电性连接控制器25;可选的,电磁铁26与磁控惯性轮23之间的距离设置为0.2
㎜
至1毫米。
[0058]
基于如上结构,调节旋钮旋转角度对应不同的阻力大小,控制器25用于根据调节旋钮5的旋转角度调节其输出的控制电压的大小控制电磁铁26的电磁阻力大小,控制器25通过调节一脉宽调制信号的占空比控制输出的控制电压大小,磁性惯性轮在电磁铁26的磁
场作用下产生涡流效应对磁控惯性轮23产生阻力,进而控制器25实现控制电磁铁26对磁控惯性轮23的阻力大小,可快速精准调节。
[0059]
在其中一些实施例中,磁控惯性轮23的外沿还固定设置有磁体27,对应与该磁体27,底座的侧板上固定设置有一霍尔速度传感器28,磁体27与霍尔速度传感器28构成磁控惯性轮23的速度检测组件。霍尔速度传感器28电性连接控制器25,磁体27与磁控惯性轮23同步旋转且旋转过程中经过霍尔速度传感器28的检测区域,霍尔速度传感器28用于与磁体27产生霍尔效应,从而精确检测磁控惯性轮23转速并发送至速度检测信号至控制器25。
[0060]
基于如上结构,控制器25与人机交互终端通信连接,以实现人机交互终端与划船机的连接绑定,同时支持控制器25向人机交互终端发送速度检测信号,人机交互终端向控制器25发送阻力控制指令,以便于人机交互终端根据速度检测信号同步播放实景视频,人机交互终端可根据预设训练课程输出阻力控制指令,预设训练课程同步关联实景视频,以提供给用户真实划船运动体验。
[0061]
下面结合附图1-4对本技术划船机的实施例的工作过程进行说明:
[0062]
本技术实施例在使用时,用户可通过蓝牙将连接绑定划船机与终端设备,然后坐在坐垫3上,将双脚固定在脚踏板6上,以防止用户在运动过程中侧翻或前翻,保障用户安全。随后,双手握住手柄4,人拉动把手进行划船动作开始训练,如入浆动作、划桨动作及出浆动作等,此时,手柄4的拉绳22带动卷绳器21,卷绳器21通过皮带24带动磁控惯性轮23旋转,电磁铁26在控制器25的控制下产生阻力,用户可通过旋动调节旋钮5调节阻力大小,从而达到锻炼身体的作用。
[0063]
运动过程中,控制器25向人机交互终端发送速度检测信号,人机交互终端中播放的实景视频的播放速度设置为与速度检测信号同步,比如,若实景视频中播放的是水流视频,则水流速度与速度检测信号同步,通过运动数据实时交互以及精准可视化,为用户营造一种实景训练的使用体验,若用户选择的是课程训练,则本技术的控制器25可实时接收通过人机交互终端发送的课程中设置的对应阻力控制指令,并根据该阻力控制指令调节输出控制电压,以配合课程设置进行训练。
[0064]
通过对本技术划船机的多个实施例的说明,可以看到本技术划船机实施例至少具有以下一种或多种优点:
[0065]
1、本技术实施例中采用电磁铁26和控制器25组成智能化磁控方案,不同阻力值间的切换的响应速度达到毫秒级别且精度更高,支持无级变阻,数据更精准可靠;
[0066]
2、本技术采用控制器25及相应的智能磁阻组件、速度检测组件配合工作,实现自动控制,该控制器25与人机交互终端连接,系统开发的灵活性大大增强,方便用户根据自身需要选择不同的训练方案,训练方案可以是同步实景视频的自由训练模式,也可以是跟随训练课程进行预设训练模式,进一步的,也支持在线赛事等联机训练模式。另外,本技术的控制器的尺寸形状与本技术的主机壳体2相适配,拆装方便,可维护性高。
[0067]
3、基于本技术实施例,在实际应用过程中,支持不定期地通过健身软件app或健身小程序对控制器进行升级,减少维护成本,同时实现内部算法进行更新迭代,也可以基于健身软件app或健身小程序使运动扩展更多玩法。
[0068]
最后应当说明的是:本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0069]
以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本技术的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本技术技术方案的精神,其均应涵盖在本技术请求保护的技术方案范围当中。
技术特征:
1.一种划船机,其特征在于,包括:机架本体,所述机架本体上设置有滑轨;主机壳体,设置为竖立固定于所述机架本体前端的环形壳体,所述主机壳体内部固定设置有磁阻组件、磁控惯性轮组件及速度检测组件,所述主机壳体上设置有人机交互终端及与所述磁控惯性轮组件联动的手柄,所述磁阻组件、速度检测组件与所述人机交互终端通信连接;坐垫,滑动设置于所述机架本体的滑轨上。2.根据权利要求1所述的划船机,其特征在于,所述磁控惯性轮组件包括:卷绳器,通过一拉绳连接所述手柄,所述拉绳绕设于所述卷绳器;磁控惯性轮,通过一底座固定于所述主机壳体底部,所述磁控惯性轮的转轴通过一皮带传动连接所述卷绳器。3.根据权利要求2所述的划船机,其特征在于,所述磁阻组件包括:控制器,固定设置于所述主机壳体内部前端远离所述磁控惯性轮,所述控制器通信连接所述人机交互终端;调节旋钮,固定设置于所述主机壳体上并电性连接所述控制器;电磁铁,固定设置于所述磁控惯性轮前侧并电性连接所述控制器;所述控制器用于通过调节其输出的控制电压的大小控制所述电磁铁的电磁阻力大小。4.根据权利要求3所述的划船机,其特征在于,所述速度检测组件包括:磁体,固定设置于所述磁控惯性轮的外沿;霍尔速度传感器,固定设置于所述底座的侧板上,所述霍尔速度传感器电性连接所述控制器。5.根据权利要求4所述划船机,其特征在于,所述控制器通过蓝牙模块与所述人机交互终端通信连接。6.根据权利要求3所述的划船机,其特征在于,所述控制器通过调节一脉宽调制信号的占空比控制所述控制电压。7.根据权利要求1-6中任一项所述的划船机,其特征在于,所述机架本体两侧还固定设置有脚踏板,所述脚踏板上包括第一脚部固定带及第二脚部固定带,所述第一脚部固定带设置于所述脚踏板中部,所述第二脚部固定带设置于所述脚踏板底部。8.根据权利要求1-6中任一项所述的划船机,其特征在于,所述机架本体的前后两端固定设置有二支撑脚,二所述支撑脚设置为相对平行设置的三角翼形结构。9.根据权利要求1-6中任一项所述的划船机,其特征在于,所述主机壳体上设置有一安装支架,用于固定安装所述人机交互终端。10.根据权利要求1-6中任一项所述的划船机,其特征在于,所述手柄上设置有防滑纹。
技术总结
本申请涉及一种健身设备,具体涉及一种划船机,该划船机包括:机架本体,所述机架本体上设置有滑轨;主机壳体,设置为竖立固定于所述机架本体前端的环形壳体,所述主机壳体内部固定设置有磁阻组件、磁控惯性轮组件及速度检测组件,所述主机壳体上设置有人机交互终端及与所述磁控惯性轮组件联动的手柄,所述磁阻组件、速度检测组件与所述人机交互终端通信连接;坐垫,通过滚轮滑动设置于所述机架本体的滑轨上。本申请划船机实现自动控制,不同阻力值间的切换的响应速度达到毫秒级别且精度更高,支持多种训练模式及可视化训练,优化了用户的训练体验。户的训练体验。户的训练体验。
技术研发人员:
丁利荣 任松
受保护的技术使用者:
青岛英派斯健康科技股份有限公司
技术研发日:
2022.07.11
技术公布日:
2022/11/8