[发明专利]一种基于Kinect所测生理信号控制速度的电动跑步机

权利要求书

1.一种基于Kinect所测生理信号控制速度的电动跑步机，包括两个互相对称设置的跑步机底座(8)，其特征在于：还包括设置于所述跑步机底座(8)的前侧上端的跑步机竖直肋板(6)、设置于两个跑步机底座(8)之间的跑步带(7)、设置于所述跑步机竖直肋板(6)的顶部的跑步机水平肋板(5)、固定于所述跑步机水平肋板(5)的中间部位的上端的Kinect支架(4)以及固定于所述Kinect支架(4)的上端的显示器支架(2)，所述Kinect支架(4)的前端固定有Kinect主体(3)，所述显示器支架(2)的顶部固定有显示器(1)，所述跑步机水平肋板(5)安装有控制面板(10)，所述跑步机底座(8)的下端固定有跑步机底座支架(9)；所述控制面板(10)内部固设有控制单元，两个跑步机底座(8)的前端内部还设有电机，所述电机用于驱动跑步带(7)进行移动，所述控制单元与所述电机电连接；

所述Kinect主体(3)为一方形盒体，其前表面设置有三个传感器，自左至右依次为RGB彩色摄像头、红外线发射器以及红外线CMOS摄像头；所述Kinect主体(3)底部具有麦克风阵列，所述麦克风阵列用于探测周围的声音来进行语音控制；所述Kinect主体(3)下端还安设有电动马达，所述电动马达用于调节Kinect主体(3)的俯仰角度；

所述控制单元与显示器(1)电连接；所述控制单元与所述Kinect主体(3)相连接，Kinect主体(3)处包含RGB彩色摄像头、红外线发射器以及红外线CMOS摄像头，控制单元完成对Kinect主体(3)的控制与数据读取操作；所述控制单元还与麦克风阵列以及电动马达电连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于Kinect所测生理信号控制速度的电动跑步机，其特征在于：所述跑步机底座(8)的左右两侧还固定有防滑边条；所述跑步机底座(8)的前端还设有一电源连接线；所述电源连接线与所述电机、Kinect主体(3)以及显示器(1)电连接；于所述控制面板(10)处还设有通用接口，所述通用接口与Kinect相连并进行数据的传递，同时与显示器相连将接收到的数据经计算处理显示在显示器(1)上。

3.根据权利要求2所述的基于Kinect所测生理信号控制速度的电动跑步机，其特征在于，所述电动跑步机具有如下两种工作模式：

1)跑步机工作在模式一：此时工作方式为根据心率自动调节跑步机的速度，跑步机开始工作后，用户的心率数据通过Kinect传递至控制单元，控制单元处理心率数据，根据数据调整跑步机速度。一般而言，当用户心率过高，控制单元控制跑步机速度逐步降低，至用户心率数据处于正常值范围之内，控制单元维持该速度，以满足用户的自身锻炼需求。同理，当用户心率过低亦然。

2)跑步机工作在模式二：此时工作方式为用户自主控制跑步机的速度。用户可以参考显示器上实时显示的心率与呼吸信号，结合自身的运动状态与心情，自由地控制跑步机的速度，当用户说出“up”指令时，Kinect接收并传递给跑步机的控制单元，控制单元控制跑步机的电机使其升速一个挡位；当用户说出“down”指令时，Kinect接收并传递给跑步机的控制单元，控制单元控制跑步机的电机使其降速一个挡位。用户可以不断调节挡位，直到跑步机工作在合适自己运动状态的挡位为止。