[其他]一种用于允许用户在场所沿任意方向行走或跑步的设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制允许使用者在场所(spot)上沿任意方向行走或跑步的设备的方法，该设备包括静止的中心平台，该平台由与其齐平的凸状多边形台面(convex polygon shaped deck)环绕，所述台面被分成梯形滚筒式输送机，其中每个输送机具有与梯形底平行的滚筒，这些底中的较短的一个邻近所述平台且这些底中较长的一个形成所述多边形的侧部，并且其中所述输送机的滚筒被驱动以使在其上踏步的用户移动回到所述中心平台。另外，本发明涉及通过这样的方法控制的设备。 

现有技术

所讨论的类型的设备先前从国际申请WO96/35481A2已知。在该申请中，披露了设备的实施方式，包括具有滚筒的梯形滚筒式输送机，其用在中间的中心腰部部分分成两个等长的圆柱体部分。在其中还公开了基于来自于设置在该设备的用户上的加速计的数据来控制所述设备的方法。 

已知的设备和方法引起了关于安全性的很多担心。首先，滚筒的腰部部分增加了用户的衣服以危险的方式被卷入的风险，甚至在如所表示的所述腰部部分借助于埋头孔覆盖带被部分地覆盖的情况下。此外，用于已知方法的加速计在其检测到用户绊住时几乎没有任何作用，为了安全起见，其对输送带的立即停止将是必要的，以便避免挤压例如手指的风险。 

其次，已知设备还具有一些实践的缺点。滚筒的安装由于选择以驱动滚筒的方式呈现出是非常复杂的，而不管是否使用带，围绕滚筒且因此妨碍其安装或拆卸，或者使用嵌齿轮(cog wheel)，使得中间齿轮的使用成为必要，以使邻近的滚筒在相同而非相反的方向上旋转。 

另一种现有技术设备在WO2010/089618A2中公开。该设备还包括由梯形滚筒式输送机制成的平台，但是这些输送机的滚筒是更安全的设计。该滚筒是连续的圆柱形且通过摩擦轮从下面驱动，这将用户的衣服被卷入的风险减到最小。为了控制该设备并保持用户在平台的中间，使用了以一定距离环绕用户的圆形栏杆。栏杆可以承载测量用户距栏杆的距离的传感器装置，其中距离数据作为输入来使用以控制滚筒式输送机。 

后面的设备比前面的设备更易组装，但是在其中使用的大数目的摩擦轮留下了用于改进的一些空间。另外，布置在圆周栏杆上的测量距离的传感器装置的使用使得不可能安全地控制设备，例如在用户跪下或绊住并摔倒时。 

发明目的 

在这种背景下，本发明的第一目的是设计一种以有利的方式控制根据前序的设备的方法。本发明的第二目的是提供一种具有改进的梯形滚筒式输送机的设备。 

发明简述 

根据本发明，该第一目的通过根据前序且进一步特征在于下列步骤的方法获得：将多个视频摄像机在远远高于该设备的用户的高度上安装在设备上方，所述摄像机布置在定义的矩阵中且被向下指向；提供指示所述用户的顶部上的标记的方向；通过所述摄像机监控所述标记的位置和尺寸；根据如被所述摄像机从上面看到的所述标记距所述中心平台的距离来控制滚筒式输送机的速度，当所述距离大时以提高的速度控制滚筒式输送机的速度且当所述距离小时以降低的速度控制滚筒式输送机的速度；以及当所述距离为零时，使滚筒式输送机停止。通过使用视频摄像机来代替如在现有技术设备中使用的加速计，用户只需要例如在帽子或头盔的顶部上佩戴简单的标记，以连接到该设备。因此，不需要接线或配合电池包或类似物，这增强了便利性和安全性两者。另外，通过将标记放置在用户的顶部 上而不是放置在其在跑步或行走时来回移动的手臂或腿部上，监控用户的实际位置并使滚筒式输送机的速度适合于此变得更加安全且更加简单。 

根据本发明的方法优选地包括当如被所述摄像机从上面看到的所述标记的尺寸大幅度减小时或当标记完全不再能够被所述摄像机看到时使滚筒式输送机停止的步骤。该步骤标明了另一个重要的安全特征，因为其确保了根据本发明的设备的滚筒式输送机在发生用户跪下或躺下或绊倒并摔倒或只是失去标记时立即停止。 

根据本发明的方法优选地包括另外的步骤：安装可以被用户看到的视频显示器或屏幕，以及使显示在所述视频显示器或屏幕上的内容调整为滚筒式输送机的速度、所述标记的实际位置和尺寸并调整为其方向。这使得有可能大大地增强用户在借助于所述视频显示器或屏幕产生的虚拟现实环境中的总体感知。另外，根据优选实施方式，待显示在所述视频显示器或屏幕上的主题可以根据所使用的标记的类型来选择。这使得根据本发明的设备对用户更加友好且是适应性强的，例如通过从在其上具有一种类型的标记的一种帽子简单地改变为在其上具有另一种类型的标记的另一种帽子。