CN105999619A - 一种智能跑步机及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能跑步机，包括跑步机主体和智能控速系统，跑步机主体包括跑台和电机，跑台包括加速区、保持区和减速区，智能控速系统包括重心感应装置、处理器模块、电机驱动器和上位机，重心感应装置包括复数个红外线阵列传感器，重心感应装置依次连接处理器模块、电机驱动器和上位机，电机驱动器连接电机，其控制方法包括，步骤1：设定保持区内位置的上、下限值；步骤2：设定速度调整比例值；步骤3：获取人体重心位置；步骤4：检测人体重心是否在保持区内；步骤5：检测人体重心是否在加速区内；步骤6：检测人体重心是否在减速区内。本发明方便用户快捷和智能地控制跑步机运动速度，使用户在运动过程感觉更加安全稳定和随心所欲。

Description

一种智能跑步机及其控制方法
技术领域
本发明涉及健身器械及电子控制技术领域，特别涉及一种智能跑步机及其控制方法。
背景技术
随着人们健身意识的提高，各种健身器械的使用也日益增多。其中，跑步机是大家经常选用的健身器械。目前，人们在使用跑步机时需要使用按钮、旋钮、遥控器或滑屏预先手动设定跑步机的运行速度，之后，跑步机由电机驱动跑带以设定的速度运行，方便人在跑带上以该速度跑步。但是在跑步过程中，人们经常有变速的要求，此时，人们仍需要手动操作跑步机上的按钮、旋钮、遥控器或滑屏等实现变速操作。在跑动的过程中完成相应的操作，不仅使用起来十分不方便，而且对于身体灵活性不佳以及操作不便的人群，还具有一定的危险性，给运动过程带来了一定的局限性。
有鉴于此，本发明人专门设计了一种智能跑步机及其控制方法，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能跑步机及其控制方法，以准确判断跑步机上用户的运动状态，实现对跑步机运行的精准的体感控制，方便用户快捷和智能地控制跑步机运动速度，使用户在运动过程感觉更加安全稳定和随心所欲。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种智能跑步机，包括跑步机主体和智能控速系统，跑步机主体包括跑台和电机，跑台上设有连接电机的跑带，跑台包括加速区、保持区和减速区，智能控速系统包括重心感应装置、处理器模块、电机驱动器和上位机，重心感应装置包括复数个红外线阵列传感器，红外线阵列传感器分别布设在跑台的左、右两侧，重心感应装置依次连接处理器模块、电机驱动器和上位机，电机驱动器连接电机。
所述红外线阵列传感器分别均匀地布设在跑台的左、右两侧。
所述加速区、保持区和减速区内的红外线阵列传感器数量均可调节。
所述上位机为一人机操作界面。
一种智能跑步机的控制方法，包括以下步骤：
步骤1：在上位机上设定保持区内位置的上、下限值；
步骤2：在上位机上设定速度调整比例值；
步骤3：红外线阵列传感器获取人体重心位置；
步骤4：处理器模块检测人体重心是否在保持区内，若人体重心不在保持区内，则执行下一步骤，若人体重心在保持区内，则返回步骤3；
步骤5：处理器模块检测人体重心是否在加速区内，若人体重心不在加速区内，则执行下一步骤，若人体重心在加速区内，则传输加速信号至电机驱动器，电机驱动器对电机进行加速，从而完成对跑步机的速度控制，其中，加速调整量＝(重心实际位置-位置上限值)*速度调整比例值；
步骤6：处理器模块检测人体重心是否在减速区内，若人体重心不在减速区内，则返回步骤3，若人体重心在减速区内，则传输减速信号至电机驱动器，电机驱动器对电机进行减速，从而完成对跑步机的速度控制，其中，减速调整量＝(位置下限值-重心实际位置)*速度调整比例值。
所述步骤3包括：
步骤31：红外线阵列传感器获取人体脚步位置数据，并将其传输至处理器模块处理；
步骤32：处理器模块将当前脚步位置数据与上一次脚步位置数据进行比较，若当前脚步位置数据大于上一次脚步位置数据，则返回步骤31，若当前脚步位置数据小于上一次脚步位置数据，则执行下一步骤；
步骤33：保存上一次脚步位置数据，并记为数据最大值X1，此时，人体脚步最靠近于跑步机的前端；
步骤34：红外线阵列传感器继续获取人体脚步位置数据，并继续将其传输至处理器模块处理；
步骤35：处理器模块将当前脚步位置数据与上一次脚步位置数据进行比较，若当前脚步位置数据小于上一次脚步位置数据，则返回步骤34，若当前脚步位置数据大于上一次脚步位置数据，则执行下一步骤；
步骤36：保存上一次脚步位置数据，并记为数据最小值X2，此时，人体脚步最靠近于跑步机的后端；
步骤37：计算得到人体重心位置数据X，X＝(X1+X2)/2。
所述步骤31包括：
步骤311：红外线阵列传感器获取人体脚步位置数据；
步骤312：处理器模块检测人体双脚是否都在跑台上，若检测到人体双脚都在跑台上，则返回步骤311，若检测不到人体双脚都在跑台上，则执行下一步骤；
步骤313：处理器模块检测人体双脚是否悬空于跑台，若检测到人体双脚悬空于跑台，则返回步骤311，若检测不到人体双脚悬空于跑台，则记当前状态为单脚并执行下一步骤；
步骤314：处理器模块将当前脚步位置数据与上一次脚步位置数据进行比较，若当前脚步位置数据等于上一次脚步位置数据，则返回步骤311，若当前脚步位置数据不等于上一次脚步位置数据，则保存当前脚步位置数据；
步骤315：累计当前脚步位置数据，直至到达设定好的累计次数；
步骤316：检测累计次数，若到达累计次数，则对累计的当前脚步位置数据进行平均化处理，从而得到和保存脚步位置数据的平均值，若尚未到达累计次数，则执行步骤314。
所述步骤311包括：
步骤3110：设置红外线阵列传感器的红外发射和接收通道；
步骤3111：延时稳定电路；
步骤3112：开启红外线阵列传感器，进行红外发射；
步骤3113：检测红外线阵列传感器是否收到信号，若红外线阵列传感器收到信号，则说明没有障碍物，若红外线阵列传感器没有收到信号，则说明有障碍物，障碍物的位置即人体脚步的位置，并记录相应的数据；
步骤3114：记录数据至所有红外通道扫描完成，并加以保存。
采用上述方案后，本发明结构合理，设计巧妙，通过感应人体重心位置对跑步机进行智能控速，准确判断跑步机上用户的运动状态，实现对跑步机运行的精准的体感控制，方便用户快捷和智能地控制跑步机运动速度，使用户在运动过程感觉更加安全稳定和随心所欲。
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
附图说明
图1是本发明的原理图；
图2是本发明智能控速的流程图；
图3是本发明获取人体重心的流程图；
图4是本发明处理脚步位置数据的流程图；
图5是本发明获取脚步位置数据的流程图。
标号说明
跑台1，加速区11，保持区12，减速区13，电机2，红外线阵列传感器3，处理器模块4，电机驱动器5，上位机6。
具体实施方式
如图1所示，本发明揭示的一种智能跑步机，包括跑步机主体和智能控速系统，跑步机主体包括跑台1和电机2，跑台1上设有连接电机2的跑带，智能控速系统包括重心感应装置、处理器模块4、电机驱动器5和上位机6，重心感应装置包括复数个红外线阵列传感器3，红外线阵列传感器3分别布设在跑台1的左、右两侧，重心感应装置依次连接处理器模块4、电机驱动器5和上位机6，电机驱动器5连接电机2。
为了使重心感应得更加精准，所述红外线阵列传感器3分别均匀地布设在跑台1的左、右两侧，以更加准确地判断跑步机上用户的运动状态，有利于对跑步机运行的精准控制。
在本实施例中，跑台1包括加速区11、保持区12和减速区14，加速区11、保持区12和减速区14可以是从跑台1前端至后端依次设置，还可以是从跑台1后端至前端依次设置，使用户运动起来更加明了，为用户运动提供便利。其中，加速区11、保持区12和减速区14内的红外线阵列传感器3数量均可通过上位机适应调整，以准确灵活地获取用户在每一区域内的运动状态。
进一步地，上位机6为一人机操作界面，用户通过人机操作界面十分直观操作跑步机，进一步为用户提供了方便。
如图2所示，本发明还揭示了一种智能跑步机的控制方法，包括以下步骤：
步骤1：在上位机6上设定保持区12内位置的上、下限值；
步骤2：在上位机6上设定速度调整比例值；
步骤3：红外线阵列传感器3获取人体重心位置；
步骤4：处理器模块4检测人体重心是否在保持区12内，若人体重心不在保持区12内，则执行下一步骤，若人体重心在保持区12内，则返回步骤3；
步骤5：处理器模块4检测人体重心是否在加速区11内，若人体重心不在加速区11内，则执行下一步骤，若人体重心在加速区11内，则传输加速信号至电机驱动器5，电机驱动器5对电机进行加速，从而完成对跑步机的速度控制，其中，加速调整量＝(重心实际位置-位置上限值)*速度调整比例值；
步骤6：处理器模块4检测人体重心是否在减速区14内，若人体重心不在减速区14内，则返回步骤3，若人体重心在减速区14内，则传输减速信号至电机驱动器5，电机驱动器5对电机进行减速，从而完成对跑步机的速度控制；其中，减速调整量＝(位置下限值-重心实际位置)*速度调整比例值。
为了使人体重心获取得更加精确，在本实施例中，如图3所示，步骤3包括：
步骤31：红外线阵列传感器3获取人体脚步位置数据，并将其传输至处理器模块4处理；
步骤32：处理器模块4将当前脚步位置数据与上一次脚步位置数据进行比较，若当前脚步位置数据大于上一次脚步位置数据，则返回步骤31，若当前脚步位置数据小于上一次脚步位置数据，则执行下一步骤；
步骤33：保存上一次脚步位置数据，并记为数据最大值X1，此时，人体脚步最靠近于跑步机的前端；
步骤34：红外线阵列传感器3继续获取人体脚步位置数据，并继续将其传输至处理器模块4处理；
步骤35：处理器模块4将当前脚步位置数据与上一次脚步位置数据进行比较，若当前脚步位置数据小于上一次脚步位置数据，则返回步骤34，若当前脚步位置数据大于上一次脚步位置数据，则执行下一步骤；
步骤36：保存上一次脚步位置数据，并记为数据最小值X2，此时，人体脚步最靠近于跑步机的后端；
步骤37：计算得到人体重心位置数据X，X＝(X1+X2)/2；
为了使脚步数据处理得更加精确，如图4所示，此实施例的步骤31包括：
步骤311：红外线阵列传感器3获取人体脚步位置数据；
步骤312：处理器模块4检测人体双脚是否都在跑台1上，若检测到人体双脚都在跑台1上，则返回步骤311，若检测不到人体双脚都在跑台1上，则执行下一步骤；
步骤313：处理器模块4检测人体双脚是否悬空于跑台1，若检测到人体双脚悬空于跑台1，则返回步骤311，若检测不到人体双脚悬空于跑台1，则记当前状态为单脚并执行下一步骤；
步骤314：处理器模块4将当前脚步位置数据与上一次脚步位置数据进行比较，若当前脚步位置数据等于上一次脚步位置数据，则返回步骤311，若当前脚步位置数据不等于上一次脚步位置数据，则保存当前脚步位置数据；
步骤315：累计当前脚步位置数据，直至到达设定好的累计次数；
步骤316：检测累计次数，若到达累计次数，则对累计的当前脚步位置数据进行平均化处理，从而得到和保存脚步位置数据的平均值，若尚未到达累计次数，则执行步骤314。
为了使脚步位置数据获取的更加精确，在本实施例中，如图5所示，所述步骤311包括：
步骤3110：设置红外线阵列传感器3的红外发射和接收通道；
步骤3111：延时稳定电路；
步骤3112：开启红外线阵列传感器3，进行红外发射；
步骤3113：检测红外线阵列传感器3是否收到信号，若红外线阵列传感器3收到信号，则说明没有障碍物，若红外线阵列传感器3没有收到信号，则说明有障碍物，障碍物的位置即人体脚步的位置，并记录相应的数据；
步骤3114：记录数据至所有红外通道扫描完成，并加以保存。
本发明在使用时，当用户的脚步位于不同区域内(加速区11、保持区12或减速区13)时，红外线阵列传感器3快速收集该区域内用户的脚步位置，并将数据传送至处理器模块4，处理器模块4发出控速指令至电机驱动器5及上位机6，电机驱动器5驱动电机2并控制跑带的速度，从而实现跑步机的智能控速，用户既可以在上位机6上操作，又可以在上位机6上查看智能控速的相关参数。
若用户的脚步位于加速区11内，红外线阵列传感器3感应信号，并将其传送至处理器模块4，处理器模块4发出加速指令至电机驱动器5，电机驱动器5驱动电机2并加快跑带的速度，从而实现跑步机的智能加速。
若用户的脚步位于保持区12内，红外线阵列传感器3感应信号，并将其传送至处理器模块4，处理器模块4发出匀速指令至电机驱动器5，电机驱动器5驱动电机2并保持跑带的速度，从而实现跑步机的智能控速。
若用户的脚步位于减速区11内，红外线阵列传感器3感应信号，并将其传送至处理器模块4，处理器模块4发出减速指令至电机驱动器5，电机驱动器5驱动电机2并减慢跑带的速度，从而实现跑步机的智能减速。
本发明结构合理，设计巧妙，通过感应人体重心位置对跑步机进行智能控速，准确判断跑步机上用户的运动状态，实现对跑步机运行的精准的体感控制，方便用户快捷和智能地控制跑步机运动速度，使用户在运动过程感觉更加安全稳定和随心所欲。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (8)

1.一种智能跑步机，其特征在于：包括跑步机主体和智能控速系统，跑步机主体包括跑台和电机，跑台上设有连接电机的跑带，跑台包括加速区、保持区和减速区，智能控速系统包括重心感应装置、处理器模块、电机驱动器和上位机，重心感应装置包括复数个红外线阵列传感器，红外线阵列传感器分别布设在跑台的左、右两侧，重心感应装置依次连接处理器模块、电机驱动器和上位机，电机驱动器连接电机。
2.根据权利要求1所述的一种智能跑步机，其特征在于：所述红外线阵列传感器分别均匀地布设在跑台的左、右两侧。
3.根据权利要求1所述的一种智能跑步机，其特征在于：所述加速区、保持区和减速区内的红外线阵列传感器数量均可调节。
4.根据权利要求1所述的一种智能跑步机，其特征在于：所述上位机为一人机操作界面。
5.一种智能跑步机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：在上位机上设定保持区内位置的上、下限值；
步骤2：在上位机上设定速度调整比例值；
步骤3：红外线阵列传感器获取人体重心位置；
步骤4：处理器模块检测人体重心是否在保持区内，若人体重心不在保持区内，则执行下一步骤，若人体重心在保持区内，则返回步骤3；
步骤5：处理器模块检测人体重心是否在加速区内，若人体重心不在加速区内，则执行下一步骤，若人体重心在加速区内，则传输加速信号至电机驱动器，电机驱动器对电机进行加速，从而完成对跑步机的速度控制，其中，加速调整量＝(重心实际位置-位置上限值)*速度调整比例值；
步骤6：处理器模块检测人体重心是否在减速区内，若人体重心不在减速区内，则返回步骤3，若人体重心在减速区内，则传输减速信号至电机驱动器，电机驱动器对电机进行减速，从而完成对跑步机的速度控制，其中，减速调整量＝(位置下限值-重心实际位置)*速度调整比例值。
6.根据权利要求5所述的智能跑步机的控制方法，其特征在于，所述步骤3包括：
步骤31：红外线阵列传感器获取人体脚步位置数据，并将其传输至处理器模块处理；
步骤32：处理器模块将当前脚步位置数据与上一次脚步位置数据进行比较，若当前脚步位置数据大于上一次脚步位置数据，则返回步骤31，若当前脚步位置数据小于上一次脚步位置数据，则执行下一步骤；
步骤33：保存上一次脚步位置数据，并记为数据最大值X1，此时，人体脚步最靠近于跑步机的前端；
步骤34：红外线阵列传感器继续获取人体脚步位置数据，并继续将其传输至处理器模块处理；
步骤35：处理器模块将当前脚步位置数据与上一次脚步位置数据进行比较，若当前脚步位置数据小于上一次脚步位置数据，则返回步骤34，若当前脚步位置数据大于上一次脚步位置数据，则执行下一步骤；
步骤36：保存上一次脚步位置数据，并记为数据最小值X2，此时，人体脚步最靠近于跑步机的后端；
步骤37：计算得到人体重心位置数据X，X＝(X1+X2)/2。
7.根据权利要求6所述的智能跑步机的控制方法，其特征在于，所述步骤31包括：
步骤311：红外线阵列传感器获取人体脚步位置数据；
步骤312：处理器模块检测人体双脚是否都在跑台上，若检测到人体双脚都在跑台上：则返回步骤311，若检测不到人体双脚都在跑台上，则执行下一步骤；
步骤313：处理器模块检测人体双脚是否悬空于跑台，若检测到人体双脚悬空于跑台，则返回步骤311，若检测不到人体双脚悬空于跑台，则记当前状态为单脚并执行下一步骤；
步骤314：处理器模块将当前脚步位置数据与上一次脚步位置数据进行比较，若当前脚步位置数据等于上一次脚步位置数据，则返回步骤311，若当前脚步位置数据不等于上一次脚步位置数据，则保存当前脚步位置数据；
步骤315：累计当前脚步位置数据，直至到达设定好的累计次数；
步骤316：检测累计次数，若到达累计次数，则对累计的当前脚步位置数据进行平均化处理，从而得到和保存脚步位置数据的平均值，若尚未到达累计次数，则执行步骤314。
8.根据权利要求7所述的智能跑步机的控制方法，其特征在于，所述步骤311包括：
步骤3110：设置红外线阵列传感器的红外发射和接收通道；
步骤3111：延时稳定电路；
步骤3112：开启红外线阵列传感器，进行红外发射；
步骤3113：检测红外线阵列传感器是否收到信号，若红外线阵列传感器收到信号，则说明没有障碍物，若红外线阵列传感器没有收到信号，则说明有障碍物，障碍物的位置即人体脚步的位置，并记录相应的数据；
步骤3114：记录数据至所有红外通道扫描完成，并加以保存。
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JP2018508738A JP6576545B2 (ja) 2016-04-01 2016-04-17 スマートランニングマシンの制御方法
US15/750,529 US10780320B2 (en) 2016-04-01 2016-04-17 Intelligent treadmill and method for controlling the same

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018099380A1 (zh) * 2016-12-01 2018-06-07 厦门鑫奥力电器有限公司 一种无立柱扶手的跑步机及其控制方法
CN108970026A (zh) * 2018-07-16 2018-12-11 杭州电子科技大学 一种锻炼腿部脚部的复健装置及其复健方法
CN109011352A (zh) * 2018-07-13 2018-12-18 刘志鹏 一种跑步机
CN109407848A (zh) * 2018-11-01 2019-03-01 广州源创网络科技有限公司 一种脚步侦测方法及装置
CN109954251A (zh) * 2019-03-18 2019-07-02 乐歌人体工学科技股份有限公司 一种跑步机控制方法
CN110302504A (zh) * 2019-06-21 2019-10-08 乐歌人体工学科技股份有限公司 电动跑步机速度控制方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11369836B2 (en) * 2017-07-04 2022-06-28 Drax Inc. Motorless treadmill
WO2019223112A1 (zh) * 2018-05-21 2019-11-28 深圳市若腾科技有限公司 一种区域控制的跑步机及控制方法
JP7215441B2 (ja) * 2020-02-12 2023-01-31 トヨタ自動車株式会社 バランス訓練システム、その制御方法、及び、制御プログラム
CN113058209A (zh) * 2021-03-23 2021-07-02 泊康科技股份有限公司 一种应用于跑板的跑板软硬度自调节方法及应用
CN113499565A (zh) * 2021-08-20 2021-10-15 绵阳大葱科技有限公司 一种跑步机显控系统及方法
CN115063891B (zh) * 2022-08-19 2022-11-04 山东新蓝海科技股份有限公司 一种人体异常体征数据监测方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020013649A (ko) * 2000-08-14 2002-02-21 오희범 운동자의 위치를 감지하는 러닝머신과 이 러닝머신에서의속도/위치 적응형 제어방법
CN2573006Y (zh) * 2002-09-25 2003-09-17 王国梁 电动跑步机
CN101291709A (zh) * 2005-08-01 2008-10-22 头飞元有限公司 用于踏步机的自动速度控制装置及其控制方法
CN201906415U (zh) * 2010-08-26 2011-07-27 宁波雷普特健身设备有限公司 一种红外线智能跑步机
CN202173719U (zh) * 2011-08-05 2012-03-28 陆考明 一种自动调速电动跑步机
CN105288941A (zh) * 2015-11-11 2016-02-03 小米科技有限责任公司 跑步机调速方法及装置
CN205598517U (zh) * 2016-04-01 2016-09-28 厦门鑫奥力电器有限公司 一种智能跑步机

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50137223A (zh) * 1974-04-19 1975-10-31
JPS57197966U (zh) * 1981-06-12 1982-12-15
JPS62258684A (ja) * 1986-05-01 1987-11-11 フアミリ−株式会社 歩行器
AT398905B (de) * 1993-04-21 1995-02-27 Gruenangerl Johann Feststehende unterlage für ein förderband für personen
JP3153744B2 (ja) * 1995-09-26 2001-04-09 日立テクノエンジニアリング株式会社 走者応答運動装置
JPH1071216A (ja) * 1996-08-29 1998-03-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自律型トレッドミル
JP3497332B2 (ja) * 1996-10-15 2004-02-16 株式会社 日立インダストリイズ 利用者応答型運動装置
US6135924A (en) * 1997-04-11 2000-10-24 Unisen, Inc. Treadmill with optical position sensing
KR100343630B1 (ko) * 1999-09-21 2002-07-19 임정수 양 방향으로 구동되는 런닝머신
KR100373599B1 (ko) * 2000-01-20 2003-02-26 임정수 워킹벨트의 구동속도가 자동으로 조정되는 런닝머신
JP2002272873A (ja) * 2001-03-19 2002-09-24 Atr Media Integration & Communications Res Lab 歩行装置を用いた筋力増強支援装置
US20040072656A1 (en) * 2002-10-10 2004-04-15 Leao Wang Electric treadmill
US7604571B2 (en) * 2003-06-18 2009-10-20 Scott & Wilkins Enterprises, Llc Exercise device with a user-defined exercise mode
US7094180B2 (en) * 2004-10-20 2006-08-22 Tonic Fitness Technology, Inc. Control device for a jogging machine
US20090036272A1 (en) * 2005-08-01 2009-02-05 Seon-Kyung Yoo Automatic Speed Control Apparatus for Treadmill and Control Method Thereof
KR100716708B1 (ko) * 2006-07-11 2007-05-09 영남대학교 산학협력단 압력센서 어레이를 이용한 속도조절 런닝머신 및 그동작방법
JP4823858B2 (ja) * 2006-11-01 2011-11-24 本田技研工業株式会社 移動性能試験装置
JP4823857B2 (ja) * 2006-11-01 2011-11-24 本田技研工業株式会社 移動性能試験装置
KR100903411B1 (ko) * 2007-10-16 2009-06-18 (주)다산알앤디 자동속도조절 러닝머신 및 그 제어모듈
KR100976180B1 (ko) * 2008-03-31 2010-08-17 주식회사 피앤에스미캐닉스 보행훈련용 로봇 및 그 운용방법
US7713172B2 (en) * 2008-10-14 2010-05-11 Icon Ip, Inc. Exercise device with proximity sensor
US8480541B1 (en) * 2009-06-23 2013-07-09 Randall Thomas Brunts User footfall sensing control system for treadmill exercise machines
KR20140144868A (ko) * 2013-06-12 2014-12-22 김원식 트레드밀 및 그의 제어방법
TW201410296A (zh) * 2012-09-05 2014-03-16 Dyaco Int Inc 復健跑步機
AU2015335909B2 (en) * 2014-10-23 2020-12-17 Athey Investments, Inc. Cordless treadmill
US10258828B2 (en) * 2015-01-16 2019-04-16 Icon Health & Fitness, Inc. Controls for an exercise device
US10016656B2 (en) * 2015-04-07 2018-07-10 Ohio State Innovation Foundation Automatically adjustable treadmill control system
CN104826277B (zh) * 2015-05-26 2017-07-04 北京金史密斯科技有限公司 一种跑步机智能体感控制方法及设备
CN204684549U (zh) 2015-06-04 2015-10-07 陕西理工学院 一种跑步机调速系统
CN104971466B (zh) * 2015-08-06 2018-06-19 深圳市窝窝头科技有限公司 红外检测定位自动调整步速跑步机
US9916011B1 (en) * 2015-08-22 2018-03-13 Bertec Corporation Force measurement system that includes a force measurement assembly, a visual display device, and one or more data processing devices
US10216262B1 (en) * 2015-08-22 2019-02-26 Bertec Corporation Force management system that includes a force measurement assembly, a visual display device, and one or more data processing devices
DE102015222119A1 (de) * 2015-11-10 2017-05-11 Robert Bosch Gmbh Steuerung für ein Laufband mit einer Steuereinheit und mit einem Laserabstandssensor
US10293210B2 (en) * 2016-02-04 2019-05-21 Pixart Imaging Inc. Treadmill and control method for controlling the treadmill belt thereof
US10272317B2 (en) * 2016-03-18 2019-04-30 Icon Health & Fitness, Inc. Lighted pace feature in a treadmill
US9622686B1 (en) * 2016-04-09 2017-04-18 Bertec Corporation Gait perturbation system and a method for testing and/or training a subject using the same
US10117602B1 (en) * 2016-04-09 2018-11-06 Bertec Corporation Balance and/or gait perturbation system and a method for testing and/or training a subject using the same
US9763604B1 (en) * 2016-04-09 2017-09-19 Bertec Corporation Gait perturbation system and a method for testing and/or training a subject using the same
US10286286B1 (en) * 2016-07-08 2019-05-14 Gerald P. Ryan Treadmill safety device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020013649A (ko) * 2000-08-14 2002-02-21 오희범 운동자의 위치를 감지하는 러닝머신과 이 러닝머신에서의속도/위치 적응형 제어방법
CN2573006Y (zh) * 2002-09-25 2003-09-17 王国梁 电动跑步机
CN101291709A (zh) * 2005-08-01 2008-10-22 头飞元有限公司 用于踏步机的自动速度控制装置及其控制方法
CN201906415U (zh) * 2010-08-26 2011-07-27 宁波雷普特健身设备有限公司 一种红外线智能跑步机
CN202173719U (zh) * 2011-08-05 2012-03-28 陆考明 一种自动调速电动跑步机
CN105288941A (zh) * 2015-11-11 2016-02-03 小米科技有限责任公司 跑步机调速方法及装置
CN205598517U (zh) * 2016-04-01 2016-09-28 厦门鑫奥力电器有限公司 一种智能跑步机

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018099380A1 (zh) * 2016-12-01 2018-06-07 厦门鑫奥力电器有限公司 一种无立柱扶手的跑步机及其控制方法
CN109011352A (zh) * 2018-07-13 2018-12-18 刘志鹏 一种跑步机
CN108970026A (zh) * 2018-07-16 2018-12-11 杭州电子科技大学 一种锻炼腿部脚部的复健装置及其复健方法
CN108970026B (zh) * 2018-07-16 2020-08-04 杭州电子科技大学 一种锻炼腿部脚部的复健方法
CN109407848A (zh) * 2018-11-01 2019-03-01 广州源创网络科技有限公司 一种脚步侦测方法及装置
CN109407848B (zh) * 2018-11-01 2021-07-13 广东源创智能科技有限公司 一种脚步侦测方法及装置
CN109954251A (zh) * 2019-03-18 2019-07-02 乐歌人体工学科技股份有限公司 一种跑步机控制方法
CN110302504A (zh) * 2019-06-21 2019-10-08 乐歌人体工学科技股份有限公司 电动跑步机速度控制方法

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Publication number Publication date
CN105999619B (zh) 2018-01-05
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JP6576545B2 (ja) 2019-09-18
US20180229082A1 (en) 2018-08-16
US10780320B2 (en) 2020-09-22
JP2018533994A (ja) 2018-11-22
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KR102006113B1 (ko) 2019-07-31
KR20180116213A (ko) 2018-10-24

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