CN106579635A - 全自动漫步鞋及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动漫步鞋及其操作方法，所述漫步鞋包括：鞋体，其包括鞋底、可自动开合的鞋帮，两者铰接形成鞋腔；分别设置于鞋体上的伺服电机，电池，驱动轴和控制电路；以及独立于鞋体之外通过无线网络发送指令和接收数据的遥控器；所述驱动轴，其一端连接于所述伺服电机输出端，另一端连接于所述鞋帮，用于传递所述伺服电机的动力，带动所述鞋帮的开合；所述控制电路，其通过所述无线网络收发指令和信息，并根据指令驱动所述伺服电机动作；所述指令包括穿鞋指令和脱鞋指令。所述操作方法包括了自动穿鞋与自动脱鞋的操作过程。本发明有效地解决了老人或其他行动不便人士穿鞋脱鞋的难题，结构简单、使用方便，同时兼有了科学保健之功效。

Description

全自动漫步鞋及其操作方法

技术领域

本发明涉及一种漫步鞋，尤其涉及一种全自动漫步鞋。

背景技术

鞋是人类生活的必须品，鞋的产生与自然环境、人类生活的变迁密不可分。可以说鞋是人类文明发展的重要里程碑之一。随着社会的发展，全球人口老龄化趋势日益突显；老人出行的方便程度，身体的健康状况，日益成为人类文明社会积极关注并致力于解决的问题。

中国专利CN2165662Y公开了一种自动开合保洁鞋，实现了无需弯腰即可穿脱的室内用拖鞋，但其使用受限，功能单一，尤其是不适用于室外穿用；中国专利CN201188916Y公开了一种鞋，利用气囊等结构实现了无需手动而穿脱鞋子，但无疑气囊设计使其结构复杂，且对其密封性提出了较高的要求，从而使其使用受限，实用价值打了折扣；另外，中国专利CN200939020Y公开了一种自动脱鞋穿鞋器，是一种穿鞋脱鞋的辅助工具，显然的，其仅适宜于置于家庭、足疗、桑拿、鞋店等人们经常需要换鞋的场所。

以上的技术公开，无一不进一步显示了人们对于自动穿脱鞋的事实需求；千里之行，始于足下，尤其在目前全民健身且崇尚休闲的大环境下，如何兼顾老年人及或穿脱鞋不便的人群的上述需要，是亟待解决的问题。

发明内容

鉴于现有技术所存在的上述问题和现实需求，本发明旨在公开一种全自动漫步鞋，针对老人或其他不便穿鞋脱鞋的人群，实现了全自动穿鞋和脱鞋，使他们的出行更为自主和便捷。

本发明的技术解决方案是这样实现的：

一种全自动漫步鞋，包括：

鞋体，其包括鞋底、可自动开合的鞋帮，两者铰接形成鞋腔；

分别设置于鞋体上的伺服电机，电池，驱动轴和控制电路；以及

独立于鞋体之外通过无线网络发送指令和接收数据的遥控器；

所述驱动轴，其一端连接于所述伺服电机输出端，另一端连接于所述鞋帮，用于传递所述伺服电机的动力，带动所述鞋帮的开合；

所述控制电路，其通过所述无线网络收发指令和信息，并根据指令驱动所述伺服电机动作；

所述指令包括穿鞋指令和脱鞋指令。

具体的，所述控制电路包括：

第一无线收发器，其通过所述无线网络接收所述指令；

红外线光电传感器a，其用于检测脚部是否进入所述鞋腔，并发出相应的感应信号a给主控器；

主控器，其对所述感应信号a进行计算分析，并输出反馈信号给伺服电机驱动所述伺服电机动作；

所述遥控器包括：

输入电路，其用于接收用户指令；

处理器，其用于对所述指令进行识别和处理；

第二无线收发器，用于通过无线网络发送所述指令。

进一步的，

所述控制电路还包括：

红外线光电传感器b，其用于检测脚部是否离开地面，并发出相应的感应信号b给主控器，所述红外线光电传感器b可以设置于所述鞋底之对应于脚掌的位置；

所述主控器将接收到的所述感应信号b进行计算比较和存储，输出相应信息，并通过第一无线收发器发送给所述遥控器予以显示；

所述遥控器还包括：

显示屏；

所述第二无线收发器，还用于通过所述无线网络接收控制电路发出的相应信息；

所述处理器，还用于根据输入电路接收到的指令，控制显示屏显示或清除所述主控器输出的所述相应信息；

所述相应信息包括步行速率信息、步率信息以及健康提醒信息；

所述指令还包括显示或清除相应信息。

其中，所述鞋帮包括至少2对自动开合的机械爪，用于形成鞋面和脚踝的开合部；

所述主控器采用型号为AT89C52的芯片；

所述第一无线收发器和第二无线收发器可采用蓝牙收发器；

为达到负重有氧运动的效果，所述鞋体重量可以根据需要设计为1kg-5kg。

所述电池为太阳能电池，绿色能源的使用实现了能源节约与无污染。

本发明同时还公开了所述的全自动漫步鞋的操作方法，包括下述步骤：

(1)自动穿鞋：鞋帮处于打开状态下，利用遥控器，通过无线网络发送穿鞋指令，控制电路接收到所述穿鞋指令后，检测脚部是否进入所述鞋腔，若检测到有脚部踏入鞋底后，输出相应的反馈信号给伺服电机，伺服电机遂启动，带动驱动轴转动进而带动所述鞋帮扣合、锁死，即完成自动穿鞋的动作；

(2)自动脱鞋：鞋帮处于闭合状态下，利用遥控器，通过无线网络发送脱鞋指令，控制电路接收到所述脱鞋指令后，输出相应的反馈信号给伺服电机，进而伺服电机启动，带动驱动轴反转进而带动所述鞋帮解锁打开鞋腔，即完成自动脱鞋的动作。

或者，进一步的，所述全自动漫步鞋还包括下述步骤：即

(3)自动记录和输出相应信息：在脚步行进过程中，控制电路检测脚掌部是否离开地面，并根据检测结果进行计算比较和存储，获得相应信息，当遥控器发出显示信息指令，控制电路会把信息通过无线网络传递给遥控器，进而通过遥控器显示出来，或进而依据遥控器的清除信息指令将所显示的信息从显示屏上清除；所述相应信息包括步行速率信息或步率信息以及健康提醒信息。

与现有技术相比，本发明所述的全自动漫步鞋，让老人或其他人在不方便或不能手动穿鞋脱鞋的情形下，可以不用弯腰而自动完成穿鞋脱鞋的过程，并且可以在出门行走的时候同时实现负重有氧运动的效果，亦可以同时采集信息并计算出被测人士的行走速率，步率等，进而输出被测人士是否健康的信息，进而在用户发出操作指令后，显示于显示屏上并予以清除；从而可以做到每次都对被测人士的现阶段身体状况作出初步而科学的判断及提醒。

同时，本发明具有结构简单，造型奇幻，使用便捷，科学合理的显著特点。

附图说明

图1是本发明所述实施例的结构示意图；

图2是本发明所述实施例的功能流程图。图中

1.鞋底 3.机械爪 31.L型锁

4.红外线光电传感器a 5.控制电路 6.红外线光电传感器b

7.伺服电机 8.电池 9.驱动轴

具体实施方式

现结合附图，对本发明做进一步的说明：

一种多功能漫步鞋，如图1和图2所示，其包括：

鞋体，其包括鞋底1、可自动开合的鞋帮；所述鞋帮包括形成鞋面和脚踝的开合部的3对自动开合的机械爪3；所述机械爪3在其下部与鞋底1铰接；机械爪的顶部形成L型锁31，左右两侧可相对扣锁。

伺服电机7和电池8，其设置于所述鞋底1对应脚部外侧，分别用于提供能源和为驱动轴9提供动力；

驱动轴9，其设置于所述鞋底1对应外脚掌部分，用于传递所述伺服电机7的动力，带动所述鞋帮的开合，而形成鞋腔；

控制电路5，其设置于所述鞋体上，包括：

设置于所述鞋帮后侧的第一无线收发器，其通过无线网络接收穿鞋指令、脱鞋指令、显示或清除指令并向遥控器发送相应信息；

红外线光电传感器a，其在主控器的控制下，检测脚部是否进入所述鞋腔，并将相应的感应信号a传送给主控器；

设置于所述鞋底之对应于脚掌的位置的红外线光电传感器b，其检测脚部是否离开地面，并将相应的感应信号b传送给主控器；

设置于所述鞋帮后侧的主控器，其根据用户的操作指令，对感应信号a进行计算分析并输出反馈信号给伺服电机以驱动所述伺服电机执行所述指令或对感应信号b进行计算比较和存储，输出相应信息通过第一无线收发器发送给遥控器；

所述多功能漫步鞋还包括遥控器，其根据用户操作，通过无线网络发送穿鞋指令，脱鞋指令及显示或清除相应信息的指令，其包括：

显示屏；

接收用户操作的输入电路，包括3个触感控制器，其中2个用于分别控制鞋的开合，另1个负责显示相应信息及再次按下弹开后相应信息清零；

处理器，其针对用户操作对所述指令或信息进行识别和处理；

第二无线收发器，其通过无线网络发送穿鞋指令或脱鞋指令，并通过无线网络接收主控器输出的相应信息，如包括步行速率或步率信息及健康提醒信息等。

根据不同的人群及需要，所述鞋体重量可设计为1kg-5kg，以同时实现一定强度可控负重有氧运动。

所述第一无线收发器和第二无线收发器可以是蓝牙收发器。

所述主控器采用型号为AT89C52的芯片；

本发明的自动穿鞋脱鞋的过程是这样实现的：

在鞋帮处于打开状态时，通过按下遥控器上的触感控制器“合”，第二无线收发器利用无线网络发出穿鞋指令，第一无线收发器检测到相应信号后，红外线光电传感器a启动，当脚伸入鞋腔内部触及鞋底时，红外线光电传感器a检测到这一状态后，将感应信号a传送到主控器5，主控器5接收到所述感应信号a，计算判断后输出相应的反馈信号给伺服电机7，伺服电机7启动，带动驱动轴9并进而带动所述鞋帮及或相应的鞋帮构件，如机械爪3等向鞋腔扣合、锁死，如此即完成自动穿鞋的动作；

在鞋帮处于闭合状态时，通过按下遥控器上的触感控制器“开”，第二无线收发器利用无线网络发出脱鞋指令，第一无线收发器检测到上述指令信号，主控器输出反馈信号给伺服电机7，进而伺服电机7启动，带动驱动轴9反转并进而带动所述鞋帮及或相应的鞋帮构件，如机械爪3等反向解锁鞋腔打开，如此即完成自动脱鞋的动作。

本发明在实现了全自动穿鞋与脱鞋的同时，还可实现自动记录和输出穿鞋人的步行速率及步率，以及给出相应的健康提醒信息的功能，这一过程是这样实现的：

在脚步行进过程中，由红外线光电传感器b检测脚掌部是否离开地面，并将感应信号b传送给主控器5，所述主控器5对接收到所述感应信号b，进行计算比较和存储，获得相应的步行速率信息或步率信息以及健康提醒信息，当按下遥控器上的触感控制器“显示/清零”时，主控器5会把信息通过第一无线收发器传递给遥控器，并通过其显示屏显示出来，以促进科学锻炼及实现健康评估；再次按下遥控器上的触感控制器“显示/清零”时，则可将显示屏的显示数据进行清零。

本发明可进一步采用太阳能电池作为电源，从而使其更具有绿色环保的意义和价值。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种全自动漫步鞋，包括：

鞋体，其包括鞋底、可自动开合的鞋帮，两者铰接形成鞋腔；

分别设置于鞋体上的伺服电机，电池，驱动轴和控制电路；以及

独立于鞋体之外通过无线网络发送指令和接收数据的遥控器；

所述驱动轴，其一端连接于所述伺服电机输出端，另一端连接于所述鞋帮，用于传递所述伺服电机的动力，带动所述鞋帮的开合；

所述控制电路，其通过所述无线网络收发指令和信息，并根据指令驱动所述伺服电机动作；

所述指令包括穿鞋指令和脱鞋指令。

2.如权利要求1所述的全自动漫步鞋，其特征在于：

所述控制电路包括：

第一无线收发器，其通过所述无线网络接收所述指令；

红外线光电传感器a，其用于检测脚部是否进入所述鞋腔，并发出相应的感应信号a给主控器；

主控器，其对所述感应信号a进行计算分析，并输出反馈信号给伺服电机驱动所述伺服电机动作；

所述遥控器包括：

输入电路，其用于接收用户指令；

处理器，其用于对所述指令进行识别和处理；

第二无线收发器，用于通过无线网络发送所述指令。

3.如权利要求2所述的全自动漫步鞋，其特征在于：

所述控制电路还包括：

红外线光电传感器b，其用于检测脚部是否离开地面，并发出相应的感应信号b给主控器；

所述主控器将接收到的所述感应信号b进行计算比较和存储，输出相应信息，并通过第一无线收发器发送给所述遥控器予以显示；

所述遥控器还包括：

显示屏；

所述第二无线收发器，还用于通过所述无线网络接收控制电路发出的相应信息；

所述处理器，还用于根据输入电路接收到的指令，控制显示屏显示或清除所述主控器输出的所述相应信息；

所述相应信息包括步行速率信息、步率信息以及健康提醒信息；

所述指令还包括显示或清除相应信息。

4.如权利要求3所述的全自动漫步鞋，其特征在于：

所述主控器采用型号为AT89C52的芯片；

所述第一无线收发器和第二无线收发器是蓝牙收发器。

5.如权利要求1-4任一所述的全自动漫步鞋，其特征在于：

所述鞋帮包括至少2对自动开合的机械爪，用于形成鞋面和脚踝的开合部。

6.如权利要求1-4任一所述的全自动漫步鞋，其特征在于：

所述鞋体重量为1kg-5kg。

7.如权利要求1-4任一所述的全自动漫步鞋，其特征在于：

所述电池为太阳能电池。

8.一种如权利要求1或2所述的全自动漫步鞋的操作方法，包括下述步骤：

(1)自动穿鞋：鞋帮处于打开状态下，利用遥控器，通过无线网络发送穿鞋指令，控制电路接收到所述穿鞋指令后，检测脚部是否进入所述鞋腔，若检测到有脚部踏入鞋底后，输出相应的反馈信号给伺服电机，伺服电机遂启动，带动驱动轴转动进而带动所述鞋帮扣合、锁死，即完成自动穿鞋的动作；

(2)自动脱鞋：鞋帮处于闭合状态下，利用遥控器，通过无线网络发送脱鞋指令，控制电路接收到所述脱鞋指令后，输出相应的反馈信号给伺服电机，进而伺服电机启动，带动驱动轴反转进而带动所述鞋帮解锁打开鞋腔，即完成自动脱鞋的动作。

9.如权利要求8所述的全自动漫步鞋的操作方法，还包括下述步骤：

(3)自动记录和输出相应信息：在脚步行进过程中，控制电路检测脚掌部是否离开地面，并根据检测结果进行计算比较和存储，获得相应信息，当遥控器发出显示信息指令，控制电路会把信息通过无线网络传递给遥控器，进而通过遥控器显示出来，或进而依据遥控器的清除信息指令将所显示的信息从显示屏上清除；

所述相应信息包括步行速率信息或步率信息以及健康提醒信息。