CN105749489A - 一种基于ar技术的智能跑步机装置 - Google Patents

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夏冰
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    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B22/00—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements
    • A63B22/02—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with movable endless bands, e.g. treadmills
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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Abstract

本发明公开了一种基于AR技术的智能跑步机装置，包括跑步机，其特征是，还包括单片机、AR摄像机、显示器和音响设备；AR摄像机包括两个，分别设置在跑步机前端左右两侧，AR摄像机的输出端连接单片机；显示器为曲面显示器，设置在跑步机的前端，曲面显示器的曲面圆心位于跑步机的踏板侧，曲面显示器的输入端连接单片机；音响设备设置在跑步机前端，音响设备的输入端连接单片机；单片机设置在跑步机的踏板的底部。本发明通过单片机将AR摄影机拍摄用户跑步的影像进行图像处理与单片机中存储的户外环境结合输出多维图像至显示器，输出音频信号至音响设备，给用户营造一种在户外环境中进行跑步的舒适景象，提高用户跑步效率。

Description

一种基于AR技术的智能跑步机装置
技术领域
本发明涉及一种基于AR技术的智能跑步机装置，属于AR应用设备技术领域。
背景技术
增强现实(AugmentedReality，简称AR)，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息、声音、味道、触觉等)，通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。
跑步机是家庭及健身房常备的健身器材，而且是当今家庭健身器材中最简单的一种，是家庭健身器的最佳选择。但是在跑步机上跑步类似机械式的在“原地”跑步，难免让跑步者有一种枯燥的感觉，和户外跑步比起来，缺乏在真实外界跑步的意境；舒适的环境也能使跑步者心情愉悦，有利于提高跑步者的运动效率。因此如何给跑步者更好的“户外”体验，成为急需解决的问题。
目前，基于AR技术为用户提供舒适的跑步环境的跑步机装置在国内国外还没有出现。因此研发基于AR技术的智能跑步机装置很有必要，符合现代智能设备发展方向，以帮助用户进行愉快运动，提高跑步效率，增强跑步的兴趣。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种基于AR技术的智能跑步机装置，能够提供舒适的跑步环境，帮助用户进行愉快运动，提高跑步效率，增强跑步的兴趣。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于AR技术的智能跑步机装置，包括跑步机，其特征是，还包括单片机、AR摄像机、显示器和音响设备；
所述AR摄像机包括两个，分别设置在跑步机前端左右两侧，AR摄像机的输出端连接单片机；
所述显示器为曲面显示器，设置在跑步机的前端，曲面显示器的曲面圆心位于跑步机的踏板侧，曲面显示器的输入端连接单片机；
所述音响设备设置在跑步机前端，音响设备的输入端连接单片机；
所述单片机设置在跑步机的踏板的底部。
进一步的，还包括心率测量单元，心率测量单元用来测量心率，包括设置在显示器前面左右两侧供用户手握的左电极和右电极，所述左电极和右电极的输出端分别连接单片机。
进一步的，还包括定时器，定时器连接单片机。
进一步的，还包括距离传感器，距离传感器设置在跑步机的前端，所述距离传感器的输出端连接单片机。
进一步的，还包括声光报警器，所述声光报警器的输入端连接单片机。
进一步的，还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器的输出端连接单片机。
进一步的，温湿度传感器采用SHT11芯片。
进一步的，还包括存储器，所述存储器与单片机连接。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过AR摄影机拍摄用户跑步的影像输出至单片机，单片机将影像进行图像处理与单片机中原存储的户外环境结合输出多维图像至显示器，输出音频信号至音响设备，给用户营造一种在户外环境中进行跑步的舒适景象。本发明能够提供舒适的跑步环境，帮助用户进行愉快运动，提高跑步效率，增强跑步的兴趣。
附图说明
图1是本发明的原理示意图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明一实施例的原理示意图。
图中：1、跑步机；2、单片机；3、AR摄像机；4、显示器；5、音响设备；6、心率测量单元。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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发明而简化描述，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发明的限制。
如图1和图2所示，本发明的一种基于AR技术的智能跑步机装置，包括跑步机1，其特征是，还包括单片机2、AR摄像机3、显示器4和音响设备5；
所述AR摄像机3包括两个，分别设置在跑步机1前端左右两侧，AR摄像机3的输出端连接单片机2；
所述显示器4为曲面显示器，设置在跑步机1的前端，曲面显示器的曲面圆心位于跑步机1的踏板侧，曲面显示器的输入端连接单片机2；
所述音响设备5设置在跑步机1前端，音响设备5的输入端连接单片机2；
所述单片机2设置在跑步机1的踏板的底部。
本发明通过AR摄影机拍摄用户跑步的影像输出至单片机，单片机将影像进行图像处理与单片机中原存储的户外环境结合输出多维图像至显示器，输出音频信号至音响设备，给用户营造一种在户外环境中进行跑步的舒适景象。
本发明的一种实施例中，如图3所示，还包括心率测量单元6，心率测量单元6用来测量心率，包括设置在显示器4前面左右两侧供用户手握的左电极和右电极，如图2所示，所述左电极和右电极的输出端分别连接单片机2。当用户在跑步过程中，需要实时检测自己的心率时，可以通过双手握住设置在左右两侧的电极，通过左右两个电极测量心率属于现有技术，电极获取人体心电信号，单片机测量心电信号中两个相邻波的时间间隔即可得到用户的心率信息。心率反映了用户在锻炼时的身体状况，实时测量心率方便用户时刻了解自己的身体状况。
进一步的，如图3所示，还包括定时器，定时器连接单片机2。定时器用于计时用户的跑步时间。
进一步的，如图3所示，还包括距离传感器，距离传感器设置在跑步机1的前端，所述距离传感器的输出端连接单片机2。进一步的，还包括声光报警器，所述声光报警器的输入端连接单片机。距离传感器用于检测用户到跑步机前端的距离，并实时将采集的距离信息发送至单片机，当单片机检测到用户跑步的位置偏离踏板较远时，发出控制信息至声光报警器发出警报，以提醒用户，跑步的位置已经偏离踏板中心，比较危险。
进一步的，如图3所示，还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器的输出端连接单片机。温湿度传感器用于检测跑步机周边环境的温湿度，将采集到的温湿度数据输出至单片机，单片机接收到温湿度数据后发送显示器进行显示，以便用户实时了解运动环境信息，根据温湿度对跑步运动量进行合适的调整。进一步的，温湿度传感器采用SHT11芯片。SHT11芯片是瑞士Sensirion公司生产的具有I2C总线接口的单片全校准数字式相对湿度和温度传感器，采集温湿度精度高。
进一步的，还包括存储器，所述存储器与单片机连接。存储器用于保存用户的跑步影像和心率信息，以便用户后续查询跑步的状态及身体状况。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于AR技术的智能跑步机装置，包括跑步机，其特征是，还包括单片机、AR摄像机、显示器和音响设备；
所述AR摄像机包括两个，分别设置在跑步机前端左右两侧，AR摄像机的输出端连接单片机；
所述显示器为曲面显示器，设置在跑步机的前端，曲面显示器的曲面圆心位于跑步机的踏板侧，曲面显示器的输入端连接单片机；
所述音响设备设置在跑步机前端，音响设备的输入端连接单片机；
所述单片机设置在跑步机的踏板的底部。
2.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的智能跑步机装置，其特征是，还包括心率测量单元，所述心率测量单元用来测量心率，其包括设置在显示器前面左右两侧供用户手握的左电极和右电极，所述左电极和右电极的输出端分别连接单片机。
3.根据权利要求2所述的一种基于AR技术的智能跑步机装置，其特征是，还包括定时器，所述定时器连接单片机。
4.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的智能跑步机装置，其特征是，还包括距离传感器，所述距离传感器设置在跑步机的前端，所述距离传感器的输出端连接单片机。
5.根据权利要求4所述的一种基于AR技术的智能跑步机装置，其特征是，还包括声光报警器，所述声光报警器的输入端连接单片机。
6.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的智能跑步机装置，其特征是，还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器的输出端连接单片机。
7.根据权利要求6所述的一种基于AR技术的智能跑步机装置，其特征是，所述温湿度传感器采用SHT11芯片。
8.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的智能跑步机装置，其特征是，还包括存储器，所述存储器与单片机连接。
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