CN103768763A - 智能型脚踏车及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能型脚踏车及其操作方法。在测试模式中,处理单元调整踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力,且测量用户的生理特征。因此,处理单元获得分别对应于该些踩踏阻力的多个生理值。处理单元分别计算该些生理值,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的对应关系。在该测试模式结束后,该处理单元依据该对应关系决定一建议踩踏阻力。在运动模式中,提供该用户以该建议踩踏阻力进行该踩踏活动。智能型脚踏车可以依据用户的生理特征与/或运动自觉感受来决定建议踩踏阻力。

Description

智能型脚踏车及其操作方法
技术领域
本发明涉及一种智能型脚踏车及其操作方法。
背景技术
设于室内的健身车(亦称为脚踏车)供使用者在有限的空间内仍能达到健身运动效果,可让使用者有如骑乘自行车般地进行踩踏的运动。传统脚踏车可以让使用者以手动的方式调整/设定踩踏活动的阻力强度。对一般使用者或没有经验的使用者而言,往往无法确定适合自己的阻力强度。因此,使用者可能选用了错误或过强的阻力来运动,这不只可能无法达到适当的运动效果,而且更可能会造成运动伤害。另外,在使用过程中,传统脚踏车并无法随着使用者的生理状况变化与运动自觉感受,实时自动调整踩踏活动的阻力强度。
发明内容
本发明提供一种智能型脚踏车及其操作方法,可以依据用户的生理特征与/或运动自觉感受来决定建议踩踏阻力。
本发明实施例提出一种智能型脚踏车,包括踩踏机构、阻力单元、生理测量单元以及处理单元。踩踏机构提供使用者进行踩踏活动。阻力单元连接该踩踏机构,其中该阻力单元提供并决定该踩踏活动的阻力。处理单元耦接至阻力单元与生理测量单元。在测式模式中,处理单元控制阻力单元调整踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力,以及通过生理测量单元测量用户的生理特征,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个生理值。处理单元分别计算该些生理值,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的第一对应关系。在测式模式结束后,处理单元依据该第一对应关系决定一建议踩踏阻力,以提供用户在运动模式中以该建议踩踏阻力进行踩踏活动。
本发明实施例提出一种智能型脚踏车的操作方法,包括:提供踩踏机构以供使用者进行踩踏活动;在测式模式中,由处理单元调整踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力;在该测式模式中,测量用户的生理特征,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个生理值;由处理单元分别计算该些生理值,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的第一对应关系;在该测式模式结束后,由该处理单元依据该第一对应关系决定一建议踩踏阻力;以及在运动模式中,提供该用户以该建议踩踏阻力进行该踩踏活动。
本发明实施例提出一种智能型脚踏车,包括踩踏机构、阻力单元、指引单元以及处理单元。踩踏机构提供使用者进行踩踏活动。阻力单元连接该踩踏机构,其中该阻力单元提供并决定踩踏活动的阻力。处理单元耦接至阻力单元与指引单元。在测式模式中,处理单元控制阻力单元调整该踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力,以及通过指引单元询问用户的自觉感受,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个心理值。处理单元分别计算该些心理值,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的第一对应关系。在测式模式结束后,处理单元依据该第一对应关系决定一建议踩踏阻力,以提供该用户在运动模式中以该建议踩踏阻力进行该踩踏活动。
本发明实施例提出一种智能型脚踏车的操作方法,包括:提供踩踏机构以供使用者进行踩踏活动;在测式模式中,由处理单元调整该踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力;在该测式模式中,询问该用户的自觉感受,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个心理值;由该处理单元分别计算该些心理值,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的一第一对应关系;在该测式模式结束后,由该处理单元依据该第一对应关系决定一建议踩踏阻力;以及在运动模式中,提供该用户以该建议踩踏阻力进行该踩踏活动。
基于上述,本发明实施例提供一种智能型脚踏车及其操作方法。依据用户的生理特征与/或运动自觉感受,智能型脚踏车可以在测试模式中获得用户的运动强度与踩踏活动的阻力之间的对应关系。依据该对应关系,智能型脚踏车可以自动决定个人化的建议踩踏阻力,以提供使用者以该建议踩踏阻力进行踩踏活动。因此,智能型脚踏车可以自动找出适合使用者的最佳阻力强度,以避免因选用了错误的阻力而造成运动伤害。在部份实施例中,智能型脚踏车可以随着使用者的生理状况变化与/或运动自觉感受,实时自动调整踩踏活动的阻力强度。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明实施例说明一种智能型脚踏车的外观示意图;
图2是依照本发明实施例说明一种智能型脚踏车的功能方块示意图;
图3是依照本发明实施例说明阻力单元的功能方块示意图;
图4是依照本发明实施例说明一种智能型脚踏车的操作方法的流程示意图;
图5是依照本发明实施例说明图4所示测试模式的流程示意图;
图6是依照本发明实施例说明指示单元询问用户的自觉感受的画面示意图;
图7是依照本发明实施例说明心跳率与运动强度的关系曲线示意图;
图8是依照本发明实施例说明指示单元显示测试结果的画面示意图;
图9是依照本发明实施例说明图4所示运动模式的流程示意图;
图10是依照本发明另一实施例说明一种智能型脚踏车的操作方法的流程示意图;
图11是依照本发明实施例说明图10所示测试模式的流程示意图;
图12是依照本发明又一实施例说明一种智能型脚踏车100的操作方法的流程示意图;
图13是依照本发明更一实施例说明一种智能型脚踏车的操作方法的流程示意图;
图14是依照本发明实施例说明图13所示测试模式的流程示意图;
图15是依照本发明再一实施例说明一种智能型脚踏车的操作方法的流程示意图。
【主要元件符号说明】
100:智能型脚踏车
110:指引单元
120:踩踏机构
130:阻力单元
131:控制单元
132:马达驱动电路
133:阻力磁控马达
134:马达阻力位置单元
140:生理测量单元
150:处理单元
151:数据撷取及控制模块
152:互动回馈模块
153:逻辑演算分析单元
154:回馈控制单元
155:接口输出单元
156:数据撷取单元
160:数据库
S410~S445、S1010~S1050、S1205~S1250、S1310~S1340、S1505~S1550:步骤
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明作进一步的详细说明。
在本发明说明书全文(包括权利要求书)中所使用的“耦接”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言,若文中描述第一装置耦接于第二装置,则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置,或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。
本发明各实施例所公开的智能型脚踏车及其操作方法,其中所利用到的脚踏车机械结构、生理测量设备、显示设备,可以利用现有技术来达成,故不予赘述。此外,在下文中的附图,并未依据实际的相关尺寸完整绘制,其作用仅在表达与实施例特征有关的示意图。
图1是依照本发明实施例说明一种智能型脚踏车100的外观示意图。智能型脚踏车100包含指引单元110与踩踏机构120。踩踏机构120提供使用者进行踩踏活动。指引单元110可以引导用户进行踩踏活动,以及提示使用者踩踏活动的目前阻力。依照实际产品的设计需求,指引单元110可以包含指示灯、发光二极管(light-emitting diode,LED)显示设备、液晶显示(liquid crystal display,LCD)面板、触控显示面板、声音/语音指示装置、振动指示装置、盲人点字指示装置及/或其他指示(显示)手段。需注意的是,本实施例所述智能型脚踏车100的实现方式不应受限于图1所示外观设计与机械结构。例如,在其他实施例中,智能型脚踏车100亦可以被实现为可在公路上行走的自行车。
图2是依照本发明实施例说明一种智能型脚踏车100的功能方块示意图。请参照图2,智能型脚踏车100还包含阻力单元130、生理测量单元140、处理单元150以及数据库160。阻力单元130连接踩踏机构120,以提供并决定踩踏活动的阻力。阻力单元130耦接至处理单元150。阻力单元130可以测量踩踏机构120的机械信号,例如转速(单位为RPM,revolutions-per-minute)、马达阻力装置、扭力感测值等。阻力单元130将踩踏机构120的机械信号转换为串流信号,并将串流信号传送给处理单元150。依照处理单元150的控制命令,阻力单元130对应地决定/调整踩踏机构120的踩踏活动的阻力。
依照实际产品的设计需求,阻力单元130可以用任何方实施,以提供踩踏活动的阻力。例如,阻力单元130可以用机械方式(例如摩擦、流体阻力、阻尼等)产生踩踏活动的阻力,或是用电磁方式产生踩踏活动的阻力。处理单元150读取用户的数据(生理信号与/或心理信号)并加以演算后,处理单元150会依据演算结果传送阻力调整命令(控制命令)给阻力单元130,使踩踏机构120的踩踏活动的阻力进一步修正为适合使用者的踩踏阻力。
图3是依照本发明实施例说明阻力单元130的功能方块示意图。阻力单元130包括控制单元131、马达驱动电路132、阻力磁控马达133以及马达阻力位置单元134。控制单元131接收来自处理单元150的阻力命令。控制单元131接收处理单元150所发出的命令后,将处理单元150的命令转换成为阻力命令(例如:正转、反转、停止)。马达驱动电路132耦接至控制单元131。马达驱动电路132接收到控制单元131的阻力命令后,将控制单元131的阻力命令转换成马达驱动信号并驱动阻力磁控马达133转动。阻力磁控马达133耦接至马达驱动电路132。阻力磁控马达133依据马达驱动信号提供并决定踩踏机构120的踩踏活动阻力。
马达阻力位置单元134耦接于阻力磁控马达133与控制单元131之间。通过阻力磁控马达133的驱动转动,马达阻力位置单元134产生目前马达所在的阻力位置,然后将阻力位置回馈到控制单元131。因此,控制单元131可以将踩踏活动的目前阻力告知处理单元150。控制单元131判断/比对目前阻力位置(等级)是否为处理单元150所指定的阻力位置(等级),并依据判断结果而实时校正。上述控制单元131需要进行校正,乃肇因于磁控马达133会因长时间使用而影响阻尼的变化,导致阻力位置不会等同于设定值,因此才需要随时校正误差。例如:马达阻力位置单元134回报目前阻力位置(等级)为9,则控制单元131自动下达“正转”命令,直到目前阻力位置(等级)为10后才下达“停止”命令。
举例而言,假设一开始由处理单元150所发出的阻力调整命令表示阻力等级为10。控制单元131判断马达阻力位置单元134所回报的目前阻力位置(等级)是否为10。当目前阻力位置为15时,则控制单元131自动下达“反转”命令,直到马达阻力位置单元134所回报的目前阻力位置(等级)为10后,控制单元131才下达“停止”命令。若处理单元150所发出的阻力调整命令表示阻力等级(等级)为20,而控制单元131判断马达阻力位置单元134所回报的目前阻力位置(等级)为10,则控制单元131自动下达“正转”命令,直到马达阻力位置单元134所回报的目前阻力位置(等级)为20后,控制单元131才下达“停止”命令。
请参照图2,生理测量单元140耦接至处理单元150。生理测量单元140可以测量用户的生理特征。生理测量单元140可以任何方式实施。例如,生理测量单元140可以包括心率测量设备(或心电传感器),而此心电传感器可以感测使用者的心跳率作为所述生理特征。另外,生理测量单元140可以通过穿戴、黏贴或其他机制而配置于用户的身体,以便测量用户的生理特征。在另一些实施例中,生理测量单元140可以固定配置于智能型脚踏车100的握把、座垫及/或椅背等位置,以便测量用户的生理特征。在其他实施例中,生理测量单元140可以或通过非接触式生理感测设备等其他机制测量用户的生理特征。
生理测量单元140可以将测量结果通过有线或无线方式回传给处理单元150。举例来说,生理测量单元140可以通过感测心电、心跳脉动、血液流动或使用红外线(Infrared Ray,IR)、超宽带(UWB,Ultra Wide Band)感测等方式取得使用者的心跳率,并通过蓝牙(Bluetooth)或无线网络(Wireless Network)等无线传输方式传输测量结果至处理单元150,且本发明不以此为限。在本发明的一实施例中,生理测量单元140也可以通过双绞线(Twisted pair cable)、同轴电缆(Coaxial cable)或光纤(Optic fiber)等有线传输方式传输测量结果至处理单元150。
数据库160耦接至处理单元150。数据库160储存用户的基本数据及历史数据。数据库160所储存数据可以包括用户的性别、年龄、喜好、脸部特征、上次使用的纪录及/或其他数据。通过数据的储存,数据库160可帮助用户在下次使用时,能更快速的设定运动的信息。
处理单元150包括数据撷取及控制模块151与互动回馈模块152。数据撷取及控制模块151接收并转换阻力单元130的串流信号及生理测量单元140的生理信号。互动回馈模块152接收来自于数据撷取及控制模块151的串流信号与生理信号,并且产生控制命令信号。互动回馈模块152包括逻辑演算分析单元153、回馈控制单元154、接口输出单元155以及数据撷取单元156。逻辑演算分析单元153演算所述串流信号及生理信号。回馈控制单元154将演算完的串流信号及生理信号转换为回馈控制命令。接口输出单元155输出个人化互动结果信息。数据撷取单元156撷取数据库160中的数据至逻辑演算分析单元153,以及储存数据至数据库160。其中,由互动回馈模块152转换产出的回馈控制命令,将通过数据撷取及控制模块151转换成阻力控制命令给阻力单元130。
图4是依照本发明实施例说明一种智能型脚踏车的操作方法的流程示意图。请参照图2与图4,在步骤S410,使用者开始使用智能型脚踏车100。执行测试模式(步骤S420)可以了解使用者在各种不同相对阻力强度下,所能承受的体能负荷及运动感受。测试模式的总运动时间可以设定为10分钟,亦可由使用者调整该总运动时间。在测式模式中(步骤S420),处理单元150可以通过指引单元110引导用户(例如搭配声、光、节奏、显示画面辅助引导)将智能型脚踏车100的转速维持于某一测试转速,以及处理单元150控制阻力单元130调整踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力。例如,在测式模式中,阻力单元130每隔一段子测验时间(例如1分钟)就变换踩踏活动的阻力。变换踩踏阻力的方式可以是由小到大依序变换,例如依阻力位置(等级)1、2、3、…、10的顺序依序变换。若以百分比为阻力等级的单位,则变换踩踏阻力的方式可以是,例如,依阻力等级5%、15%、25%、…、95%的顺序依序变换。处理单元150分别在这些子测验时间中通过生理测量单元140测量用户的生理特征(例如心跳率),以获得分别对应于这些子测验时间中不同踩踏阻力的生理值。另外,在每段子测验时间时,处理单元150可以通过指引单元110的触控显示面板询问用户当前的运动感受,以得出使用者的体能及心理表现。处理单元150分别计算这些生理值,以获得分别对应于这些踩踏阻力的运动强度,进而获得这些运动强度与这些踩踏阻力之间的对应关系(以下称第一对应关系)。处理单元150可以将用户的基本数据与所述第一对应关系一并存放在数据库160中。
在测试模式进行期间,当用户自觉无法完成运动测试时,使用者可以通过默认机制(例如按钮、语音、手势或其他机制)通知处理单元150结束测试模式。测试模式进行期间,处理单元150可以通过指引单元110提示用户需保持转速在某个预选取的转速值(例如50RPM)左右。当踩踏活动的转速高于预选取的转速值时,处理单元150可以通过指引单元110警告用户。若踩踏活动的转速低于预选取的转速值且持续一段时间(例如半分钟),则表示用户体力已无法负荷,因此处理单元150应直接结束测试模式流程。若用户的心跳率变化过大,处理单元150亦通过指引单元110显示警告信息。考虑用户的安全,在测试模式进行测试期间,如果使用者的心跳值超过安全警戒值,则处理单元150可以通过指引单元110立即发出警告信息,请用户再缓慢骑一段时间,例如1分钟(此时踩踏阻力自动调降至较低阻力,例如5%),然后再请使用者下来休息。前述安全警戒值可以依照医学需求而决定,例如将前述安全警戒值设定为个人最高心跳值(即220-年龄)的85%。
图5是依照本发明实施例说明图4所示测试模式(步骤S420)的流程示意图。请参照图2与图5,在步骤S421中,处理单元150通过生理测量单元140测量用户的安静心跳率RHR。处理单元150将用户的安静心跳率RHR储存于数据库160中。具体来说,在用户进行测试模式(步骤S420)之前,处理单元150通过生理测量单元140感测用户的心跳速率,并且将所感测的数据作为用户的安静心跳率RHR。
接着,处理单元150从多个踩踏阻力中选择一个踩踏阻力来进行第一阶段踩踏测试(步骤S422)。例如,处理单元150从阻力等级5%、15%、25%、…、95%中选择用最小踩踏阻力5%来设定阻力单元130的踩踏阻力。在处理单元150设定好阻力单元130的踩踏阻力为5%后,处理单元150便进行步骤S423,以便在一段子测验时间(例如1分钟)让使用者进行踩踏活动。处理单元150可以通过生理测量单元140感测用户在这一段子测验时间中的平均心跳率AHR。至此,使用者已完成第一阶段踩踏测试。
在完成步骤S423后,处理单元150便进行步骤S424,以便计算平均心跳率AHR来获得运动强度ES。例如,在本范例实施例中,处理单元150是根据方程式(1)~(2)来计算使用者的预估最大心跳率MHR与运动强度ES:
MHR=220-Age    方程式(1)
ES=(AHR-RHR)/(MHR-RHR)      方程式(2)
处理单元150可以从数据库160中获得用户的年龄Age,进而利用方程式(1)计算出预估最大心跳率MHR。获得最大心跳率MHR后,处理单元150可以利用方程式(2)计算出使用者的运动强度ES。然后,处理单元150可以将踩踏阻力5%与运动强度ES的对应关系记录于数据库160中。
在步骤S424中,处理单元150也可以通过指示单元110询问用户的运动自觉感受(Rate of Perceived Exertion,RPE,简称自觉感受)以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个心理值RPE。例如,图6是依照本发明实施例说明指示单元110询问用户的自觉感受的画面示意图。指示单元110的触控显示面板显示多个感受词与多个心理值RPE(如图6所示)。这些感受词与不同的心理值RPE具有对应关系。指示单元110可以接收用户的触碰选择。例如,通过图6所示画面,用户可以通过指示单元110的触控显示面板选择心理值RPE。处理单元150依据用户的触碰选择而产生对应的心理值RPE。也就是说,处理单元150可以在步骤S424中测量生理值与心理值。处理单元150可以将用户的心理值RPE与生理值(例如AHR平均心跳率)的对应关系(以下称第二对应关系)存放在数据库160中。在数据库160中存放的第二对应关系可以提供给不使用生理测量单元140的应用情境(例如图13至图15所示实施例,容后详述)所使用。
在完成步骤S424后,处理单元150便进行步骤S425,以便判断有无未曾被选择的踩踏阻力。例如,处理单元150在前述第一阶段踩踏测试中已经使用了从阻力等级5%,但还有阻力等级15%、25%、…、95%未曾被选择使用。因此,处理单元150便进行步骤S426,以便选择下一个踩踏阻力。例如,处理单元150从阻力等级15%、25%、…、95%中选择用最小踩踏阻力15%来设定阻力单元130的踩踏阻力。
在处理单元150设定好阻力单元130的踩踏阻力为15%后,处理单元150便在第二段子测验时间进行步骤S423、步骤S424与步骤S425。至此,使用者已完成第二阶段踩踏测试。以此类推。
当处理单元150判断未曾被选择的踩踏阻力已不存在时,或是当使用者的心跳值超过安全警戒值时,或是当使用者的运动强度ES超过安全值(例如95%)时,处理单元150便进行步骤S427,以便决定一个建议踩踏阻力。
图7是依照本发明实施例说明心跳率与运动强度ES的关系曲线示意图。图7中横轴表示运动强度ES,纵轴表示平均心跳率AHR。进行测试模式(步骤S420)后,可求得图7所示回归曲线。
处理单元150可以通过指示单元110显示测试模式的测试结果。例如,图8是依照本发明实施例说明指示单元110显示测试结果的画面示意图。通过图8所示画面,使用者可以了解运动过程中个人状况及体能,并了解在测试模式中每一段子测验时间的踩踏阻力(图8第1栏)、运动强度ES(图8第2栏)、平均心跳率AHR(图8第3栏)、转速(图8第4栏)、心理值RPE(图8第5栏)的对应关系。
在本实施例中,在25%至50%范围内的运动强度ES可以被定义为轻度,在50%至75%范围内的运动强度ES可以被定义为中度,而在75%至100%范围内的运动强度ES可以被定义为重度。以图8所示测试结果为例,该使用者落入中度范围50%至75%的运动强度ES为64,而相对应的踩踏阻力为35%。因此,本实施例中处理单元150在图5步骤S427可以选择踩踏阻力35%作为建议踩踏阻力。
请参照图4,在测式模式(步骤S420)结束后,处理单元150进行步骤S430,以便依据步骤S420所决定的建议踩踏阻力提供给使用者。步骤S430所述提供建议踩踏阻力的方式,可以是由处理单元150通过指引单元110显示所述建议踩踏阻力供使用者选择使用。在另一实施例,处理单元150在步骤S430中直接控制该阻力单元调整该踩踏活动的阻力为所述建议踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动。
步骤S430更可以提供运动模式给用户选择使用。通过步骤S420的运动测试结果,并搭配用户的运动目标设定,步骤S420可以提供完全客制化的个人运动模式选单。选单中提供多种运动模式(不同阻力或时间长短的运动模式),例如初阶、中阶、及高阶。所述运动目标设定功能可以设定于多久时程内减掉多少公斤等个人化目标。
步骤S430更可以提供运动建议给使用者。依据用户选取的运动模式,处理单元150以步骤S420的运动测试结果自动给予适合的运动建议,例如预设暖身运动、缓和运动各5分钟,主运动的运动强度ES为50%。主运动以持续性模式为主,主运动的时间为初阶20分钟、中阶30分钟、高阶40分钟。使用者可以调整各阶段(暖身运动、主运动、缓和运动)的时间。如果用户没有任何运动测试纪录在数据库160中,则处理单元150以该用户的基本数据加载个人化或常模的运动建议。
在步骤S430结束后,处理单元150进行运动模式(步骤S440),以便提供使用者以所述建议踩踏阻力进行踩踏活动。运动模式可依据用户的个人化运动型态,进行实时的运动生理测量与运动感受评估。步骤S440除了确保使用者运动的安全性,并实时回馈评估结果。步骤S440尚可动态调整运动强度、指引情境及音乐。在一些实施例中,步骤S440可以进行“运动训练”。在另一些实施例中,步骤S440可以进行“三阶段运动”。“三阶段运动”分为前段休息测量、暖身运动、主运动、缓和运动、及后段休息测量。“运动训练”则分为暖身运动、主运动、及缓和运动。
图9是依照本发明实施例说明图4所示运动模式(步骤S440)的流程示意图。在三阶段运动前段,处理单元150会先进行步骤S441,以便通过生理测量单元140进行前段休息测量,即测量使用者的运动前生理值。在步骤S441中,处理单元150通过指示单元110显示提示信息、定时器及心跳曲线图,以引导用户进行运动前测量生理特征(例如心跳率)。在另一实施例中,处理单元在步骤S441中通过指引单元110询问用户的运动前心理值。
在完成步骤S441后,处理单元150通过指示单元110引导用户进行暖身运动(步骤S442)。处理单元150通过生理测量单元140监测用户的生理特征,并通过指示单元110实时显示目标心跳、实时心跳、卡路里、转速(RPM)、运动强度ES及运动感受RPE等信息。
在完成步骤S442后,处理单元150通过指示单元110引导用户进行主运动(步骤S443)。在此期间,处理单元150亦通过生理测量单元140监测用户的生理特征,并通过指示单元110实时显示目标心跳、实时心跳、卡路里、转速(RPM)、运动强度ES及运动自觉感受(即RPE)等信息。处理单元150可以依据用户的心跳率或运动自觉感受(即RPE)而动态调整踩踏活动的阻力段数。另外,处理单元150每隔一段时间(例如每分钟)比对用户的实时心跳与目标心跳的差异。若此差异超过设定范围(例如5),则处理单元150自动调降踩踏活动的阻力段数。反之,若此差异低于该设定范围,则处理单元150自动调增踩踏活动的阻力段数。
在完成步骤S443后,处理单元150通过指示单元110引导用户进行缓和运动(步骤S444)。在此期间,处理单元150亦通过生理测量单元140监测用户的生理特征,并通过指示单元110实时显示目标心跳、实时心跳、卡路里、转速(RPM)、运动强度ES及运动自觉感受(即RPE)等信息。在暖身运动、主运动及缓和运动中,处理单元150可以搭配运动强度而通过指示单元110显示情境场景及音乐。
另外,每间隔一段时间,处理单元150通过指示单元110询问用户的自觉感受(例如图6所示)。数秒内(例如20秒)使用者未设定自觉感受,则处理单元150自动略过而显示下一画面。无心跳率测量设备时,处理单元150可以依据用户的自觉感受来动态自动调整踩踏活动的阻力。例如,处理单元150可以比较目标心理值及当前心理值RPE,而动态自动调整踩踏活动的阻力。
在完成步骤S444后,处理单元150通过指示单元110引导用户进行后段休息测量(步骤S445),即测量使用者的运动后生理值。在步骤S445中,处理单元150通过指示单元110显示提示信息、定时器及心跳曲线图,以引导用户在运动后测量生理特征(例如心跳率)。在另一实施例中,处理单元在步骤S445中通过指引单元110询问用户的运动后心理值。
综上所述,处理单元150在运动模式(步骤S440)中通过生理测量单元140测量用户的运动生理值或心理值,以及处理单元150依据该运动生理值或心理值控制阻力单元130对应地动态调整踩踏活动的阻力。也就是说,本实施例的智能型脚踏车100在运动过程中通过监控用户的生理特征(例如:心跳值)与/或心理值(例如:自觉感受),将其生理特征与/或心理值适时回馈至智能型脚踏车100的阻力单元130,以符合用户的使用状态,进而避免运动伤害。
图10是依照本发明另一实施例说明一种智能型脚踏车的操作方法的流程示意图。图10所示步骤S1010、步骤S1030、步骤S1040、步骤S1050的实施细节可以参照图4所示步骤S410、步骤S420、步骤S430、步骤S440的相关说明,故不再赘述。在进行测试模式(步骤S1030)前,处理单元150在练习模式(步骤S1020)中控制阻力单元130调整踩踏活动的阻力为一特定踩踏阻力(例如低踩踏阻力或中踩踏阻力等),以提供使用者进行踩踏活动的转速节奏练习。处理单元150在练习模式中监测智能型脚踏车100的转速是否符合预设的“练习转速”,以及处理单元150通过指引单元110引导用户(例如搭配声、光、节奏、显示画面辅助引导)将智能型脚踏车100的转速维持于该练习转速。所述预设的“练习转速”可以是任何预选取的转速值(例如50RPM)。在本实施例中,所述预设的“练习转速”可以与测试模式(步骤S1030)的“测试转速”相同。
步骤S1020执行运动练习,其可以让使用者先掌握转速节奏,并从中找出适合自己的运动感觉。处理单元150在练习模式(步骤S1020)中预设提供低踩踏阻力强度,且让使用者选择设定所述“练习转速”(例如40、50、60RPM)以进行转速节奏练习。智能型脚踏车100以至少一种特定踩踏阻力强度(例如5%或10%)让使用者选取,以进行一段时间(例如三分钟)的转速节奏练习。用户需在练习模式中保持转速在所选取的练习转速值左右。练习模式结束后,处理单元150通过指引单元110显示变异系数(CV)、平均转速(RPM)、平均扭力峰值(Nm)及/或平均作功量(Watt),其CV值如在安全范围(例如5%)以内,即可在休息后进入下一阶段(步骤S1030)。休息的目的在于让使用者回复至安静时的生理状态,例如让使用者心跳与安静时心跳相同。休息时间可以事先预设,例如3分钟,或由使用者自行决定。若CV值高于该安全范围(例如5%),则让使用者再进行一次练习模式(步骤S1020),直至使用者可以掌握运动节奏为止。
图11是依照本发明实施例说明图10所示测试模式(步骤S1020)的流程示意图。在步骤S1021中,处理单元150将阻力单元130的阻力设定为低踩踏阻力(例如5%或10%)。处理单元150在步骤S1022判断智能型脚踏车100的目前转速是否符合预先设定的“练习转速”(例如40、50或60RPM)。若目前转速符合“练习转速”,则处理单元150进行步骤S1024。所谓目前转速符合“练习转速“,是指目前转速与“练习转速”的差值在预设范围(例如5RPM)内。若目前转速不符合“练习转速“,则处理单元150进行步骤S1024。
在步骤S1023中,处理单元150将通过指引单元110引导用户(例如搭配声光节奏辅助引导)将智能型脚踏车100的转速维持于该练习转速。在步骤S1024中,处理单元150将判断测试模式的时间是否结束。若测试模式的时间尚未结束,则处理单元150进行步骤S1022。若测试模式的时间已结束,则处理单元150结束测试模式并在休息后进入下一阶段(步骤S1030)。
图12是依照本发明又一实施例说明一种智能型脚踏车100的操作方法的流程示意图。图12所示步骤S1205、步骤S1235、步骤S1240、步骤S1245、步骤S1250的实施细节可以参照图10所示步骤S1010、步骤S1020、步骤S1030、步骤S1040、步骤S1050的相关说明,故不再赘述。请参照图2与图12。在使用者开始使用智能型脚踏车100后,在步骤S1210中,处理单元150可以通过指引单元110询问/辨识目前使用者是谁(或是通过生理测量单元140感测/辨识目前使用者是谁),以便于至数据库160中查询有无此用户的相关数据(例如基本数据、测试数据等)。例如,处理单元150可以通过指引单元110询问用户的姓名与/或密码,以便至数据库160中查询有无相关的用户数据,或处理单元150可以通过指引单元110辨识用户人脸,以便至数据库160中查询有无相关的用户数据。
若数据库160具有该用户的数据,则处理单元150从数据库160加载该用户的数据(步骤S1215)。例如,处理单元150可以从数据库160加载该用户先前储存的基本数据(包括:昵称、年龄、生日、性别及/或危险因子等资料)。若数据库160没有该用户的数据,则处理单元150可以在数据库160中建立一个新用户数据文件,以便记录该用户的数据(步骤S1220)。
接下来,处理单元150进行步骤S1225,以提示使用者使用接触或非接触式生理测量单元140(例如心率测量设备),例如提示使用者穿戴心率测量设备,或提示用户紧握配置在脚踏车握把上的生理测量单元140。处理单元150可以通过生理测量单元140监控用户运动的状态。处理单元150可以在步骤S1225进行生理测量设备连线确认。在此说明,在本实施例中使用者可选择是否配戴/使用上述生理测量单元140。使用者可依实际状况选择略过步骤S1225。无生理测量单元140时,处理单元150可以用运动自觉感受(Rate of Perceived Exertion,RPE,简称自觉感受)作为动态自动调整依据,其相关实施细节可以参照图13与图15的相关说明而类推之。
接下来,处理单元150进行步骤S1230,以判断数据库160中的用户数据文件是否已有该用户的测试记录。如果数据库160中已有该用户的测试记录,则跳至步骤S1245。如果数据库160中没有该用户的测试记录,则进行步骤S1235与步骤S1240,以便为该用户建立测试记录,并将测试记录存入数据库160中。
图12所示步骤S1235、步骤S1240、步骤S1245、步骤S1250的实施细节可以参照图4与图10的相关说明而类推之。当用户选择不使用生理测量单元140,或无生理测量单元140时,图12所示步骤S1235、步骤S1240、步骤S1245、步骤S1250的实施细节可以参照图13与图15的相关说明而类推之(容后详述)。
通过建立完整运动阶段(包含练习模式、测试模式到运动模式三阶段),智能型脚踏车100可以提供适合个人体能的运动训练。其中,练习模式可以让用户在不同的转速与阻力强度踩踏过程中,掌握运动节奏,并从中找出适合自己的运动感觉。让用户在接续的测试模式中可以减少因为用户不熟悉固定式脚踏车所造成的测试结果偏差。测试模式可以让智能型脚踏车100分析针对不同的转速与/或不同的踩踏阻力强度的踩踏过程中,使用者所能承受的最大体能负荷与/或运动自觉感受。通过测试模式的运动测试分析结果,智能型脚踏车100可以提供使用者一客制化的个人运动模式选单,以便用户可以选择运动型态。
整个运动过程中,此智能型脚踏车100持续进行运动生理测量与/或运动感受评估。通过生理测量单元140的生理特征搜集,或通过用户的运动自觉感受,智能型脚踏车100可以进行回馈控制,除了确保使用者的运动安全性,并实时回馈评估结果,以动态调整运动强度与指引情境。运用系统持续搜集/评估用户的动态生理特征与/或自觉感受资料,智能型脚踏车100可以实时回馈调整指引情境与踩踏阻力,以增进运动的安全性与有效性。
图13是依照本发明更一实施例说明一种智能型脚踏车的操作方法的流程示意图。图13所示步骤S1310、步骤S1320、步骤S1330、步骤S1340的实施细节可以参照图4所示步骤S410、步骤S420、步骤S430、步骤S440的相关说明而类推之,因此相似的内容便不再赘述。请参照图2与图13,使用者开始使用智能型脚踏车100(步骤S1310)后,处理单元150可以执行测试模式(步骤S1320),以便了解使用者在各种不同相对强度下,所能承受的体能负荷及运动感受。在测式模式(步骤S1320)中,处理单元150控制阻力单元130调整踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力。另一方面,处理单元150在测式模式中通过指引单元110询问用户的自觉感受,以获得分别对应于所述多个踩踏阻力的不同心理值RPE。例如,在测式模式中,阻力单元130每隔一段子测验时间(例如1分钟)就依序变换踩踏活动的阻力。例如,阻力单元130依阻力等级5%、15%、25%、…、95%的顺序依序变换。在每段子测验时间结束时,处理单元150可以通过指引单元110的触控显示面板询问用户当前的运动感受,以得出使用者的心理表现(心理值RPE)。处理单元分别计算这些心理值RPE,以获得分别对应于不同踩踏阻力的运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的第一对应关系。处理单元150可以将用户的基本数据与所述第一对应关系一并存放在数据库160中。
图14是依照本发明实施例说明图13所示测试模式(步骤S1320)的流程示意图。请参照图2与图14,在步骤S1321中,处理单元150从多个踩踏阻力中选择一个踩踏阻力来进行第一阶段踩踏测试。例如,处理单元150从阻力等级5%、15%、25%、…、95%中选择用最小踩踏阻力5%来设定阻力单元130的踩踏阻力。在处理单元150设定好阻力单元130的踩踏阻力为5%后,处理单元150便进行步骤S1322,以便在一段子测验时间(例如1分钟)让使用者进行踩踏活动。在子测验时间结束时,使用者已完成第一阶段踩踏测试。
在完成步骤S1322后,处理单元150在步骤S1323中通过指引单元110询问用户的自觉感受,以获得对应于目前踩踏阻力的心理值RPE。步骤S1323的实现方式可以参照图6的相关说明或是其他方式实施。
在此假设数据库160内具有用户的心理值RPE与生理值(例如平均心跳率AHR)的对应关系(即第二对应关系)。数据库160内的所述第二对应关系,可以是同一个使用者在上次使用智能型脚踏车100时的历史记录(可以参照图4的相关说明)。在其他实施例中,数据库160内的所述第二对应关系,可以是依照医学研究方法所建立的通用对应关系,以便适用于不同使用者。处理单元150可以依据数据库160内的所述第二对应关系,将心理值RPE转换为平均心跳率AHR(步骤S1324)。
在获得平均心跳率AHR后,处理单元150可以进行步骤S1325,以便计算平均心跳率AHR来获得运动强度ES。例如,在本范例实施例中,处理单元150是根据上述方程式(1)~(2)来计算使用者的预估最大心跳率MHR与运动强度ES。然后,处理单元150可以将目前踩踏阻力(例如5%)与运动强度ES的对应关系(即第一对应关系)记录于数据库160中。
在完成步骤S1325后,处理单元150便进行步骤S1326,以便判断有无未曾被选择的踩踏阻力。例如,处理单元150在前述第一阶段踩踏测试中已经使用了从阻力等级5%,但还有阻力等级15%、25%、…、95%未曾被选择使用。因此,处理单元150便进行步骤S1327,以便选择下一个踩踏阻力。例如,处理单元150从阻力等级15%、25%、…、95%中选择用最小踩踏阻力15%来设定阻力单元130的踩踏阻力。在处理单元150设定好阻力单元130的踩踏阻力为15%后,处理单元150便在第二段子测验时间进行步骤S1322、步骤S1323、步骤S1324、步骤S1325与步骤S1326。至此,使用者已完成第二阶段踩踏测试。以此类推。
当处理单元150判断未曾被选择的踩踏阻力已不存在时,或是当使用者的心跳值超过安全警戒值时,或是当使用者的运动强度ES超过安全值(例如95%)时,处理单元150便进行步骤S1328,以便决定一个建议踩踏阻力。步骤S1328的实施细节可以参照图5、图7与图8的相关说明。
请参照图13,在测试模式(步骤S1320)进行期间,当使用者自觉无法完成运动测试时,使用者可以通过默认机制(例如按钮、语音、手势或其他机制)通知处理单元150结束测试模式。在该测试模式结束后,处理单元150进行步骤S1330,以便依据步骤S1320所决定的建议踩踏阻力提供给使用者进行该踩踏活动。步骤S1330所述提供建议踩踏阻力的方式,可以是由处理单元150通过指引单元110显示所述建议踩踏阻力供使用者选择使用。在另一实施例,处理单元150在步骤S1330中直接控制该阻力单元调整该踩踏活动的阻力为所述建议踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动。
在步骤S1330结束后,处理单元150进行运动模式(步骤S1340),以便提供使用者以所述建议踩踏阻力进行踩踏活动。运动模式可依据用户的个人化运动型态,进行实时的运动感受评估。步骤S1340尚可动态调整运动强度、指引情境及音乐。步骤S1340的实施细节可以参照图4与图9的相关说明而类推之。
图15是依照本发明再一实施例说明一种智能型脚踏车100的操作方法的流程示意图。图15所示步骤S1505、步骤S1510、步骤S1515、步骤S1520、步骤S1530、步骤S1535的实施细节可以参照图12所示S1205、步骤S1210、步骤S1215、步骤S1220、步骤S1230、步骤S1235的相关说明,故不再赘述。不同于图12所示实施例之处,在于图15所示实施例省略了步骤S1225。也就是说,本实施例将假设使用者选择不使用生理测量单元140。图15所示步骤S1540、步骤S1545、步骤S1550的实施细节可以参照图13所示S1320、步骤S1330、步骤S1340的相关说明,故不再赘述。处理单元150在运动模式(步骤S1550)中通过指引单元110询问用户的运动心理值RPE。依据该运动心理值,处理单元150控制阻力单元130对应动态调整踩踏活动的阻力。也就是说,本实施例的智能型脚踏车100在运动过程中通过监控使用者的心理值RPE,将其心理值RPE适时回馈至智能型脚踏车100的阻力单元130,以符合用户的使用状态,进而避免运动伤害。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (54)

1.一种智能型脚踏车,包括:
一踩踏机构,提供一使用者进行一踩踏活动;
一阻力单元,连接该踩踏机构,其中该阻力单元提供并决定该踩踏活动的阻力;
一生理测量单元;以及
一处理单元,耦接至该阻力单元与该生理测量单元;
其中在一测试模式中,该处理单元控制该阻力单元调整该踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力,以及该处理单元通过该生理测量单元测量该用户的一生理特征以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个生理值;
其中该处理单元分别计算该些生理值,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的一第一对应关系;以及
其中在该测式模式结束后,该处理单元依据该第一对应关系决定一建议踩踏阻力,以提供该用户在一运动模式中以该建议踩踏阻力进行该踩踏活动。
2.如权利要求1所述的智能型脚踏车,其中在该运动模式中,该处理单元控制该阻力单元调整该踩踏活动的阻力为该建议踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动。
3.如权利要求1所述的智能型脚踏车,其中该生理测量单元包括:
一心电传感器,感测该使用者的心跳率作为该生理特征。
4.如权利要求3所述的智能型脚踏车,其中该处理单元计算ES=(AHR-RHR)/(MHR-RHR),其中ES为该使用者的所述运动强度,AHR为该用户的平均心跳率,RHR为该使用者的安静心跳率,MHR为该使用者的预估最大心跳率。
5.如权利要求4所述的智能型脚踏车,其中该预估最大心跳率MHR=220-Age,而Age为该使用者的年龄。
6.如权利要求1所述的智能型脚踏车,其中在进行该测试模式前,该处理单元在一练习模式中控制该阻力单元调整该踩踏活动的阻力为一特定踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动的转速节奏练习。
7.如权利要求6所述的智能型脚踏车,还包括:
一指引单元,耦接至该处理单元;
其中该处理单元在该练习模式中监测该智能型脚踏车的转速是否符合一练习转速,以及该处理单元通过该指引单元引导该用户将该智能型脚踏车的转速维持于该练习转速。
8.如权利要求1所述的智能型脚踏车,还包括:
一指引单元,耦接至该处理单元,提示该用户该踩踏活动的目前阻力,以及引导该使用者进行该踩踏活动。
9.如权利要求8所述的智能型脚踏车,其中该指引单元包括一触控显示面板。
10.如权利要求1所述的智能型脚踏车,还包括:
一数据库,耦接至该处理单元,以储存该用户的一基本资料与该第一对应关系。
11.如权利要求1所述的智能型脚踏车,其中该阻力单元包括:
一控制单元,接收来自该处理单元的阻力命令;
一马达驱动电路,耦接至该控制单元,该马达驱动电路将该控制单元的阻力命令转换成马达驱动信号;
一阻力磁控马达,耦接至该马达驱动电路,该阻力磁控马达依据该马达驱动信号提供并决定该踩踏机构的阻力;以及
一马达阻力位置单元,耦接于该阻力磁控马达与该控制单元之间,该马达阻力位置单元通过阻力磁控马达驱动转动而产生目前马达所在的阻力位置,然后回馈到该控制单元。
12.如权利要求1所述的智能型脚踏车,其中该运动模式包含一暖身运动、一主运动以及一缓和运动。
13.如权利要求12所述的智能型脚踏车,其中该运动模式还包含一前段休息测量以及一后段休息测量,该处理单元通过该生理测量单元分别在该前段休息测量以及该后段休息测量中测量该使用者的一运动前生理值以及一运动后生理值。
14.如权利要求1所述的智能型脚踏车,其中该处理单元在该运动模式中通过该生理测量单元测量该用户的一运动生理值,以及该处理单元依据该运动生理值控制该阻力单元对应动态调整该踩踏活动的阻力。
15.一种智能型脚踏车的操作方法,包括:
由一踩踏机构提供一使用者进行一踩踏活动;
在一测式模式中,由一处理单元调整该踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力;
在该测式模式中,测量该用户的一生理特征,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个生理值;
由该处理单元分别计算该些生理值,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的一第一对应关系;
在该测式模式结束后,由该处理单元依据该第一对应关系决定一建议踩踏阻力;以及
在一运动模式中,提供该用户以该建议踩踏阻力进行该踩踏活动。
16.如权利要求15所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
在该运动模式中,由该处理单元调整该踩踏活动的阻力为该建议踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动。
17.如权利要求15所述的智能型脚踏车的操作方法,其中所述测量该用户的一生理特征的步骤包括:
感测该用户的心跳率作为该生理特征。
18.如权利要求17所述的智能型脚踏车的操作方法,其中所述计算生理值以获得运动强度的步骤包括:
由该处理单元计算ES=(AHR-RHR)/(MHR-RHR),其中ES为该使用者的所述运动强度,AHR为该用户的平均心跳率,RHR为该使用者的安静心跳率,MHR为该使用者的预估最大心跳率。
19.如权利要求17所述的智能型脚踏车的操作方法,其中该预估最大心跳率MHR=220-Age,而Age为该使用者的年龄。
20.如权利要求15所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
在进行该测试模式前,由该处理单元在一练习模式中调整该踩踏活动的阻力为一特定踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动的转速节奏练习。
21.如权利要求20所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
由该处理单元在该练习模式中监测该智能型脚踏车的转速是否符合一练习转速;以及
通过一指引单元引导该用户将该智能型脚踏车的转速维持于该练习转速。
22.如权利要求15所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
提示该使用者该踩踏活动的目前阻力;以及
引导该使用者进行该踩踏活动。
23.如权利要求15所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
提供一数据库;以及
储存该用户的一基本数据与该第一对应关系于该数据库。
24.如权利要求15所述的智能型脚踏车的操作方法,其中该运动模式包含一暖身运动、一主运动以及一缓和运动。
25.如权利要求24所述的智能型脚踏车的操作方法,其中该运动模式还包含一前段休息测量以及一后段休息测量,所述操作方法还包括;
分别在该前段休息测量以及该后段休息测量中测量该使用者的一运动前生理值以及一运动后生理值。
26.如权利要求15所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
在该运动模式中,测量该使用者的一运动生理值;以及
依据该运动生理值,由该处理单元对应动态调整该踩踏活动的阻力。
27.一种智能型脚踏车,包括:
一踩踏机构,提供一使用者进行一踩踏活动;
一阻力单元,连接该踩踏机构,其中该阻力单元提供并决定该踩踏活动的阻力;
一指引单元;以及
一处理单元,耦接至该阻力单元与该指引单元;
其中在一测式模式中,该处理单元控制该阻力单元调整该踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力,以及该处理单元通过该指引单元询问该用户的一自觉感受以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个心理值;
其中该处理单元分别计算该些心理值,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的一第一对应关系;以及
其中在该测式模式结束后,该处理单元依据该第一对应关系决定一建议踩踏阻力,以提供该用户在一运动模式中以该建议踩踏阻力进行该踩踏活动。
28.如权利要求27所述的智能型脚踏车,其中在该运动模式中,该处理单元控制该阻力单元调整该踩踏活动的阻力为该建议踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动。
29.如权利要求27所述的智能型脚踏车,其中该指引单元包括:
一触控显示面板,显示多个感受词,并接收该使用者的一触碰选择,其中该处理单元依据该触碰选择产生心理值。
30.如权利要求27所述的智能型脚踏车,还包括:
一数据库,耦接至该处理单元,其中该数据库储存该用户的心理值与生理值的一第二对应关系;
其中该处理单元依据该第二对应关系分别将该些心理值转换为多个生理值;以及
其中该处理单元计算该些生理值以获得所述运动强度。
31.如权利要求30所述的智能型脚踏车,其中该些生理值包括多个心跳率;其中该处理单元依据该第二对应关系分别将该些心理值转换为多个心跳率;以及其中该处理单元计算ES=(AHR-RHR)/(MHR-RHR)以获得所述运动强度ES,其中AHR为该用户的平均心跳率,RHR为该使用者的安静心跳率,MHR为该使用者的预估最大心跳率。
32.如权利要求31所述的智能型脚踏车,其中该预估最大心跳率MHR=220-Age,而Age为该使用者的年龄。
33.如权利要求27所述的智能型脚踏车,其中在进行该测试模式前,该处理单元在一练习模式中控制该阻力单元调整该踩踏活动的阻力为一特定踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动的转速节奏练习。
34.如权利要求33所述的智能型脚踏车,其中该处理单元在该练习模式中监测该智能型脚踏车的转速是否符合一练习转速,以及该处理单元通过该指引单元引导该用户将该智能型脚踏车的转速维持于该练习转速。
35.如权利要求27所述的智能型脚踏车,其中该指引单元提示该用户该踩踏活动的目前阻力,以及引导该使用者进行该踩踏活动。
36.如权利要求27所述的智能型脚踏车,还包括:
一数据库,耦接至该处理单元,以储存该用户的一基本资料与该第一对应关系。
37.如权利要求27所述的智能型脚踏车,其中该阻力单元包括:
一控制单元,接收来自该处理单元的阻力命令;
一马达驱动电路,耦接至该控制单元,该马达驱动电路将该控制单元的阻力命令转换成马达驱动信号;
一阻力磁控马达,耦接至该马达驱动电路,该阻力磁控马达依据该马达驱动信号提供并决定该踩踏机构的阻力;以及
一马达阻力位置单元,耦接于该阻力磁控马达与该控制单元之间,该马达阻力位置单元通过阻力磁控马达驱动转动而产生目前马达所在的阻力位置,然后回馈到该控制单元。
38.如权利要求27所述的智能型脚踏车,其中该运动模式包含一暖身运动、一主运动以及一缓和运动。
39.如权利要求38所述的智能型脚踏车,其中该运动模式还包含一前段休息测量以及一后段休息测量,该处理单元通过该指引单元分别在该前段休息测量以及该后段休息测量中询问该使用者的一运动前心理值以及一运动后心理值。
40.如权利要求27所述的智能型脚踏车,其中该处理单元在该运动模式中通过该指引单元询问该用户的一运动心理值,以及该处理单元依据该运动心理值控制该阻力单元对应动态调整该踩踏活动的阻力。
41.一种智能型脚踏车的操作方法,包括:
由一踩踏机构提供一使用者进行一踩踏活动;
在一测式模式中,由一处理单元调整该踩踏活动的阻力为多个踩踏阻力;
在该测式模式中,询问该用户的一自觉感受,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个心理值;
由该处理单元分别计算该些心理值,以获得分别对应于该些踩踏阻力的多个运动强度,进而获得该些运动强度与该些踩踏阻力之间的一第一对应关系;
在该测式模式结束后,由该处理单元依据该第一对应关系决定一建议踩踏阻力;以及
在一运动模式中,提供该用户以该建议踩踏阻力进行该踩踏活动。
42.如权利要求41所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
在该运动模式中,由该处理单元调整该踩踏活动的阻力为该建议踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动。
43.如权利要求41所述的智能型脚踏车的操作方法,其中所述询问该使用者的一自觉感受的步骤包括:
由一触控显示面板显示多个感受词,并接收该使用者的一触碰选择;以及
由该处理单元依据该触碰选择产生心理值。
44.如权利要求41所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
提供一数据库,其中该数据库储存该用户的心理值与生理值的一第二对应关系。
45.如权利要求44所述的智能型脚踏车的操作方法,其中所述计算心理值以获得运动强度的步骤包括:
由该处理单元依据该第二对应关系分别将该些心理值转换为多个生理值;以及
由该处理单元计算该些生理值,以获得所述运动强度。
46.如权利要求45所述的智能型脚踏车的操作方法,其中该些生理值包括多个心跳率,而所述计算心理值以获得运动强度的步骤包括:
由该处理单元依据该第二对应关系分别将该些心理值转换为多个心跳率;以及
由该处理单元计算ES=(AHR-RHR)/(MHR-RHR),其中ES为该使用者的所述运动强度,AHR为该用户的平均心跳率,RHR为该使用者的安静心跳率,MHR为该使用者的预估最大心跳率。
47.如权利要求46所述的智能型脚踏车的操作方法,其中该预估最大心跳率MHR=220-Age,而Age为该使用者的年龄。
48.如权利要求41所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
在进行该测试模式前,由该处理单元在一练习模式中调整该踩踏活动的阻力为一特定踩踏阻力,以提供该使用者进行该踩踏活动的转速节奏练习。
49.如权利要求48所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
由该处理单元在该练习模式中监测该智能型脚踏车的转速是否符合一练习转速;以及
通过该指引单元引导该用户将该智能型脚踏车的转速维持于该练习转速。
50.如权利要求41所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
提示该使用者该踩踏活动的目前阻力;以及
引导该使用者进行该踩踏活动。
51.如权利要求41所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
提供一数据库;以及
储存该用户的一基本数据与该第一对应关系于该数据库。
52.如权利要求41所述的智能型脚踏车的操作方法,其中该运动模式包含一暖身运动、一主运动以及一缓和运动。
53.如权利要求52所述的智能型脚踏车的操作方法,其中该运动模式还包含一前段休息测量以及一后段休息测量,所述操作方法还包括;
分别在该前段休息测量以及该后段休息测量中询问该使用者的一运动前心理值以及一运动后心理值。
54.如权利要求41所述的智能型脚踏车的操作方法,还包括:
在该运动模式中,询问该用户的一运动心理值;以及
依据该运动心理值,由该处理单元对应动态调整该踩踏活动的阻力。
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