[发明专利]跑步机及人体运动速度预判方法

说明书

本发明涉及一种能够让跑步带的运动速度跟随人体的运动速度的变化而进行相应变化的跑步机，以及一种人体运动速度预判方法，属于运动器材技术领域。一种跑步机，包括机架，设于机架的控制器，设于机架且与控制器电性连接的驱动电机，设于机架且被驱动电机带动的跑步带，以及与控制器连接的人体运动姿态采集装置。本发明提供的跑步机，能够让跑步带的运动速度跟随人的运动速度的变化而进行相应变化，使得机随人动，防止出现因为人机速度不同步造成的人摔倒的情形。

技术领域

本发明涉及一种能够让跑步带的运动速度跟随人体的运动速度的变化而进行相应变化的跑步机，以及一种人体运动速度预判方法，属于运动器材技术领域。

背景技术

现有的跑步机由驱动电机带动跑步带转动，人站在跑步带上跑动，手扶机架上的栏杆防止摔倒。使用时，人先启动跑步机，驱动电机按设定转速转动，驱动电机带动跑步带转动，人随跑步带的运行而迈步运动。当跑步带速度快时人的迈步速度也要快，跑步带慢时人也要慢，否则人的脚被跑步带带动，失去重心后，极易出现摔倒的情形。

现有的跑步机，在设定运动速度后只能匀速运动，不会随人的快慢变化，使得人只能去适应跑步机的速度(人随机动)。若人的速度与跑步机的速度不一致，以及造成人的摔倒，把人摔伤；另外，该种跑步机安装了栏杆，造成机体体积大，安放及搬运都不方便。

发明内容

为了解决上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种能够让跑步带的运动速度跟随人体的运动速度的变化而进行相应变化的跑步机。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种跑步机，包括机架，设于机架的控制器，设于机架且与控制器电性连接的驱动电机，设于机架且被驱动电机带动的跑步带，以及与控制器连接的人体运动姿态采集装置。

上述的跑步机，由于设置有与控制器连接的人体运动姿态采集装置，控制器通过人体运动姿态采集装置采集的数据，预判出人体的移动速度，从而控制驱动电机带动跑步带以相应的速度运行。

本发明提供了三种结构的人体运动姿态采集装置。

第一种结构(仅获取人体腰部的移动速度V_腰)：所述人体运动姿态采集装置包括用于获取人体腰部移动速度的第一陀螺仪传感器。通过第一陀螺仪传感器来获人体腰部的移动速度V_腰，从而确定人体重心的移动速度V_重(跑步时，人体腰部的移动速度V_腰与人体重心的移动速度V_重相当)，最终经过控制器的预判得出人体的移动速度V_人，再通过驱动电机驱动跑步带以相应速度运行。

此种结构下，为了方便人体运动姿态采集装置的使用，所述人体运动姿态采集装置还包括用于穿戴于人体腰部的腰带；此时所述第一陀螺仪传感器设于腰带；

或，还包括用于粘贴于人体腰部的第一粘贴部；此时所述第一陀螺仪传感器设于第一粘贴部。

第二种结构(仅获取人体左脚的移动速度V_左和右脚的移动速度V_右)：所述人体运动姿态采集装置包括用于获取人体左脚移动速度的第二陀螺仪传感器，以及用于获取人体右脚移动速度的第三陀螺仪传感器。第二陀螺仪传感器获取人体左脚的移动速度V_左，第三陀螺仪传感器获取人体右脚的移动速度V_右，控制器通过V_左和V_右判断出人体重心的移动速度V_重，最终经过控制器的预判得出人体的移动速度V_人，再通过驱动电机驱动跑步带以相应速度运行。计算公式为V_人＝V_重＝f(V_左，V_右)。